UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO FACULTAD CIENCIAS DE LA...
156
1 UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO FACULTAD CIENCIAS DE LA INGENIERÍA PROYECTO DE GRADO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES TÍTULO Análisis y diseño de una red inalámbrica de alta velocidad basada en el estándar WIMAX (IEEE 802.16) para la UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO. Autores: Leonardo Washington Piña Campoverde Adrián Joseph Quevedo Silva Milagro, Noviembre 2018. ECUADOR
Transcript of UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO FACULTAD CIENCIAS DE LA...
1
UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO
FACULTAD CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
PROYECTO DE GRADO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE
INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
TÍTULO
Análisis y diseño de una red inalámbrica de alta velocidad basada
en el estándar WIMAX (IEEE 802.16) para la UNIVERSIDAD
ESTATAL DE MILAGRO.
Autores:
Leonardo Washington Piña Campoverde
Adrián Joseph Quevedo Silva
Milagro, Noviembre 2018.
ECUADOR
2
3
4
5
DEDICATORIA
Dedico este trabajo a mi padre Bolívar Quevedo quien con esfuerzo me apoyado desde el principio de
mis estudios, haciendo posible cursar la carrera de la mejor manera y en las mejores condiciones.
A mi adorada madre Marlene Silva quien con su amor y el ejemplo que me ha proporcionado, ha hecho
posible mi desarrollo y formación como una persona de bien, útil y favorable para la sociedad.
A mis hermanos quienes a lo largo de mi vida han velado por mi bienestar, quienes siempre aportaron
con su interés y buena voluntad.
ADRIÁN JOSEPH QUEVEDO SILVA
6
DEDICATORIA
Dedico este trabajo a Dios por haberme dado salud y el don del entendimiento durante toda mi carrera
universitaria. A mi papá Olmedo Piña quien con esfuerzo me apoyado desde el principio de mis
estudios y junto a mi querida mamá han hecho hasta lo imposible para que logre mis metas propuestas.
A mi mamá Germania Campoverde, que a pesar de tenerla lejos por mucho tiempo, siempre estuvo
presente y fue la inspiración para lograr muchas metas personales y profesionales A mi hermano Stalyn
Piña, por ser mi compañero y amigo de vida, este logro es de ambos y muy pronto espero que también
llegue a esta etapa de su vida. Y a todos mis familiares que me han dado su apoyo en mi carrera
universitaria, les quedo agradecido de por vida
LEONARDO WASHINGTON PIÑA CAMPOVERDE
7
AGRADECIMIENTO
Agradezco a cada docente por compartir sus experiencias y sus consejos que fueron parte de mi
proceso de formación profesional, Y por supuesto mi mayor agradecimiento es para la persona que
me oriento durante el desarrollo de este último trabajo universitario al Master Denis Mendoza.
Finalmente, a mis amigos y compañeros, con quienes compartí no solo gratos momentos sino también
mis dudas e inquietudes, aquellos quienes siempre han tenido una mano extendida para ofrecerme su
ferviente apoyo sea cual fuere la condición.
ADRIÁN JOSEPH QUEVEDO SILVA
8
AGRADECIMIENTO
A mis padres, que a lo largo del camino de la vida han sabido darme su apoyo y cariño incondicional,
que gracias a su sacrificio soy la persona que he llegado a ser.
Agradezco a cada docente por compartir sus experiencias y sus consejos que fueron parte de mi
proceso de formación profesional, Y por supuesto mi mayor agradecimiento es para la persona que
me oriento durante el desarrollo de este último trabajo universitario al Master Denis Mendoza.
Y, finalmente, a mis amigos y compañeros, con quienes compartí no solo gratos momentos sino
también mis dudas e inquietudes, aquellos quienes siempre han tenido una mano extendida para
ofrecerme su ferviente apoyo sea cual fuere la condición.
LEONARDO WASHINGTON PIÑA CAMPOVERDE
9
10
ÍNDICE GENERAL
PROPUESTA TECNOLÓGICA
1 Contenido
ÍNDICE DE CUADROS ..................................................................................................................... 11
ÍNDICE DE FIGURAS ....................................................................................................................... 12
RESUMEN ...................................................................................................................................... 12
1. CAPÍTULO I: EL PROBLEMA .................................................................................................... 14
2. CAPÍTULO II: ANTECEDENTES Y MARCO TEÓRICO ................................................................ 17
3. CAPÍTULO III: ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN .................................................... 52
4. CAPÍTULO IV: DESARROLLO DE LA PROPUESTA TECNOLÓGICA ............................................ 61
5. CAPÍTULO V: ANÁLISIS TÉCNICO ECONÓMICO DE LA PROPUESTA TECNOLÓGICA ............... 89
CONCLUSIÓN ................................................................................................................................. 96
RECOMENDACIONES ..................................................................................................................... 97
ANEXO A Número de estudiantes matriculados desde 2009 hasta 2015-2016 ............................. 1
ANEXO B Ánalisis de las redes inalambricas existentes en el campus UNEMI................................ 1
....................................................................................................................................................... 17
ANEXO C Diseño de encuesta hacia los estudiantes ...................................................................... 1
ANEXO D Ánalisis de las encuestas con el sistema IBM SPSS Statistics 24 ..................................... 1
ANEXO E Metodo aduanero de importacion de los equipos ....................................................... 10
ANEXO F Tipo de red del campus UNEMI ....................................................................................... 1
ANEXO G Ley orgánica de Telecomunicaciones .............................................................................. 2
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................................... 1
11
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1 Asignaturas de la carrera que sirvieron para el desarrollo del proyecto .............................. 39
Cuadro 2 Equipos de comunicación ...................................................................................................... 41
Cuadro 3 Detalle de costos ................................................................................................................... 42
Cuadro 4 Detalle de costo ..................................................................................................................... 44
Cuadro 5 Análisis FODA de las alternativas de solución ....................................................................... 46
Cuadro 6 Valores para la muestra ......................................................................................................... 51
Cuadro 7 Nivel de confianza .................................................................................................................. 52
Cuadro 8 Características ........................................................................................................................ 67
Cuadro 9 Características ........................................................................................................................ 68
Cuadro 10 Características.………………………………………………………………………………………………………………..70
Cuadro 11 Cronograma de actividades ................................................................................................. 71
Cuadro 12 Detalle de costo de talento Humano ................................................................................... 77
Cuadro 13 Detalle de costo de equipos técnicos .................................................................................. 78
Cuadro 14 Detalle de costo de recursos varios ..................................................................................... 79
Cuadro 15 Costo del proyecto ............................................................................................................... 80
Cuadro 16 Glosario .................................................................................................................................. 1
12
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Posicionamiento de estándares Wireless ………………………………………………………………………….1
Figura 2: Características de los diferentes tipos de estándar (802.11) …………………………………………….1
Figura 3: Proceso de Certificado WIMAX …………………………………………………………………………………………..2
Figura 4 Atribución de Frecuencias…………………………………………………………………………………………………..2
Figura 5 Frecuencias en el mundo …………………………………………………………………………………………………..3
Figura 6: Modulación Adaptiva ……………………………………………………………………………………………………….3
Figura 7: Esquema MIMO ………………………………………………………………………………………………………………….4
Figura 8: Acceso bidireccional FDD y TDD ………………………………………………………………………………………...4
Figura 9: Arquitectura de red WIMAX ………………………………………………………………………………………….5
Figura 10: Utilización de la red inalámbrica de datos …………………………………………………………………….54
Figura 11: Servicios de internet ……………………………………………………………………………………………………….55
Figura 12: Servicios de la plataforma UNEMI.…………………………………………………………………………………..56
Figura 13: Funcionamiento de la red inalámbrica......………………………………………………………………………57
Figura 14: Señal de la red inalámbrica……………………………………………………………………………………………..58
Figura 15: intensidad de la red inalámbrica………….………………………………………………………………………….59
Figura 17: Necesidad de una red de alta velocidad………………………………………………………………………….60
Figura 18: Utilización de dispositivos……………………………………………………………………………………………….61
Figura 19: Número de dispositivos…………………………………………………………………………………………………..61
Figura 20: Tiempo de conectividad………………………………………………………………………………………………….62
Figura 21:Diseño de la red WIMAX……………………………………………………………………………………….…….…..64
Figura 22:Diseño de la red………………………………………………………………………………………………….……….…..64
Figura 21 Huawei antena MIMO………………………………………………………………………………….…...…………….67
Figura 22: Cloud Router CCR1016-12S-1S…………………………………………………………………………………………68
Figura 23: Switch de red HP………………………………………………………………………………………………………………70
13
RESUMEN
En el campus de la Universidad Estatal de Milagro (UNEMI) existen áreas en las cuales los
dispositivos electrónicos de los estudiantes y usuarios en general carecen de una señal óptima
de navegación, provocando el desplazamiento a zonas con excelente cobertura y por ende la
saturación de la red por un número máximo de usuarios, consiguiendo que el desempeño de
esta sea deficiente.
Una solución factible ante los problemas de movilidad, conectividad y cobertura, es
implementar el estándar WIMAX, la cual será usada para proveer acceso a internet de alta
velocidad en áreas que el protocolo 802.11 (WIFI) no satisface la demanda y requerimiento
de la población del campus.
Se procederá a realizar un trabajo de campo recolectando información suficiente para
diagnosticar e identificar los problemas actuales de la red inalámbrica (equipos, configuración,
distribución y logística) del campus universitario.
Desde un punto simplista, una red con estándar WIMAX permitirá conexiones inalámbricas
entre un transceptor de la estación base y cientos de abonados sin que éstos tengan que estar
en línea de vista directa con esa estación, utilizará transmisión de múltiple entrada y múltiple
salida que dará como resultado no sólo mejoras en la cobertura sino también en la eficiencia
de la comunicación, además de su compatibilidad con las redes cableadas ya existentes, la
facilidad de instalación, la sencillez de administración, su escalabilidad, estabilidad de
conectividad, la capacidad de atravesar barreras físicas, etc. consiguiendo satisfacer las
necesidades de como entregar un mayor alcance y calidad a la población que se encuentran
en la UNEMI.
PALABRAS CLAVE: WIMAX, Rede de datos, tics, Telecomunicaciones y sistemas de
transmisión de datos.
LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: Tecnologías de la información y la comunicación.
SUBLÍNEA DE LÍNEA DE INVESTIGACIÓN: Tics
14
1. CAPÍTULO I: EL PROBLEMA
1.1. PLANTEAMIENTO.
La globalización y el adelanto tecnológico de las telecomunicaciones han cambiado el estilo
de la vida actual dando el nacimiento a una nueva era digital, permitiendo obtener y remitir
información en tiempo real ya sea por medio de texto, imagen, sonido o video, cruzando
fronteras, además a la desaparición de barreras técnicas entre equipos electrónicos que
transmiten y reciben información digital (teléfono, radio, televisión, reloj, automóvil. etc.).
Ayudando así que confluya una cultura común (cultura de masas).[1]
La revolución digital permite a la persona compartir sus ideas, creencias, pensamientos e
historias de una manera fácil y sencilla en poco segundos, ninguna innovación tecnológica se
ha extendido por el mundo con la misma rapidez con la que el uso de internet se ha
propagado en apenas dos décadas, y sobre todo ningún invento desplegó de manera efectiva
su potencial de transformación social con tal inmediatez.[2]
En esta era digital es transcendental tener una red inalámbrica con ubicuidad de ancho de
banda de alta velocidad, permitiendo disponer de mejores servicios como correo electrónico,
mensajería de voz, video, música, juegos, noticias, pagos, etc., facilitando las necesidades y
tiempo de las personas en esta generación de competitividad.
La comunicación de punto a punto empieza a no satisfacer a las personas dando paso a una
nueva tecnología de comunicación que es el de persona a persona, implicando que esta sea
de forma inalámbrica y que no dependa de un sistema de punto a punto en el cual el usuario
tenga que conectarse en estos puntos específicos limitando la movilidad del mismo.[3]
Las redes Wi-Fi son una manera conveniente de acceder a Internet, sin embargo muchas
cosas pueden fallar cuando se utiliza una conexión inalámbrica: la conexión puede volverse
lenta, interrumpirse intermitentemente o no se puede establecer conexión.
En el campus de la UNEMI existen muchas áreas en las que los dispositivos electrónicos de
los estudiantes y usuarios en general carecen de una señal óptima de navegación,
provocando el desplazamiento a zonas con excelente cobertura y por ende la saturación de
la red por el número máximo de usuarios, consiguiendo que el desempeño de esta sea
deficiente.
15
La UNEMI cuenta con una afluencia aproximada de 4.500 estudiantes (ver Anexo A),
generando una mayor demanda de la red inalámbrica y consiguiendo que esta sea pretérita
ante las necesidades requeridas; por lo tanto, se requiere mejorar la calidad de ancho de
banda aplicando una nueva tecnología llamada WIMAX1 y optimizando los puntos de acceso.
1 Worldwide Interoperability for Microwave Access ´Interoperabilidad mundial para acceso por
microondas´
16
1.2. JUSTIFICACIÓN.
Con esta propuesta se pretende brindar una solución factible en materia tecnológica frente
a los problemas de movilidad, conectividad y cobertura; consiste en implementar el estándar
WIMAX la cual será usada para proveer acceso a internet de alta velocidad en áreas que el
protocolo 802.11 (WIFI) no satisface la demanda y requerimiento de la población del campus.
La importancia que tendrá la implementación de la tecnología WIMAX en la UNEMI, será la
de soportar cientos de usuarios por canal gracias a su ancho de banda configurable y no
cerrados a sujeto de relación del espectro, escalabilidad que brinda a puntos de red y a
cualquier otro dispositivo de red en el campus de la UNEMI, ya sea switches, impresoras,
cámaras IP , teléfonos IP, entre otros.
Cabe recalcar que las redes inalámbricas de Internet siguen en constante desarrollo para
mayores velocidades de transmisión, con la finalidad de obtener tecnologías que mejoren la
conectividad, la fiabilidad, la seguridad y que resuelva los problemas de ruidos e
interferencias.[5]
El estándar WIMAX es compatible con redes cableadas ya existentes; la facilidad de
instalación, la reducción en los costos, la sencillez de administración, su escalabilidad, la
capacidad de atravesar barreras físicas, etc., consiguiendo satisfacer las necesidades como:
mayor alcance y desempeño a la población que se encuentran en la UNEMI.
Permite conexiones inalámbricas entre un transceptor de la estación base (BTS2) y miles de
abonados sin que éstos tengan que estar en línea de vista (LOS3) directa con esa estación.
Esta tecnología se denomina NLOS4 que significa sin línea de vista. En realidad WIMAX sólo
puede eludir obstáculos pequeños, como árboles o una casa y no puede atravesar montañas
ni edificios altos, cuando se presentan obstáculos, el rendimiento total real puede ser inferior
a 20 mbps.[6]
17
2. CAPÍTULO II: ANTECEDENTES Y MARCO TEÓRICO
2.1 ANTECEDENTES.
Desde las últimas décadas del siglo XX las redes de datos han conocido el éxito por su
constante crecimiento.
Con la instalación de las redes de Internet fijos en muchos lugares de todo el planeta y su
ahora gran expansión, actualmente el acceso inalámbrico es más requerido, no hay duda que
para el final de la primera década del siglo XX el acceso de datos inalámbricos de alta
velocidad es decir en Mb/s se desplegará en gran medida en todo el mundo.[7]
Una red inalámbrica no requiere de un medio físico como un cable de cobre o una fibra óptica
para el establecimiento de la comunicación, en efecto la idea que subyace a toda red
inalámbrica es la de conectividad total, tanto temporal (conexión disponible en cualquier
momento) como espacial (conexión disponible en cualquier lugar) y flexibilidad.
2.1.1. REDES INALÁMBRICAS Y DE BANDA ANCHA DE ACCESO INALÁMBRICO (BWA)
Estas tecnologías pueden ser distribuidas a través de diferentes familias de red basado
en una escala de la misma, una representación ahora-clásico (a veces llamado el huevo
'ver Figura 1') se muestra categorías de redes inalámbricas, con las más famosas
tecnologías para cada tipo de red.[8]
Según Nuaymi, existen 4 tipos diferentes de redes inalámbricas.
Una red de área personal (PAN) es una red de datos (generalmente inalámbrica) utilizado
para la comunicación entre los dispositivos de datos cerca de una persona, el alcance de
una PAN son de pocos metros, por lo general se supone que es de menos de 10 metros
aunque algunas tecnologías WPAN pueden tener un mayor alcance, como por ejemplo:
tecnologías WPAN (Bluetooth, UWB y Zigbee).[9]
2 Es una instalación fija o moderada de radio la cual es usada para conectar radios como: teléfono móvil
o una laptop.
3 Se refiere a un camino sin obstrucciones entre las antenas transmisoras y receptoras.
4 Se refiere a un trayecto parcialmente obstruido entre la ubicación del transmisor y receptor.
18
Una red de área local (LAN) es una red de datos utilizada para la comunicación entre los
dispositivos de la red: ordenador, teléfono, impresora y asistentes digitales personales
(PDA).
Esta red cubre un área relativamente pequeña como una casa, una oficina o un pequeño
campus (o parte de un campus), el alcance de una LAN es del orden de 100 metros, la
mayor cantidad (por el momento) LAN que se utilizan actualmente son Ethernet (LAN
fija) y WIFI (Wireless LAN o WLAN).
Las WLAN utilizan luz infrarroja (IR) o radiofrecuencia (RF) como medio de transmisión,
la RF son las más utilizada debido a que tiene un mayor alcance, mayor ancho de banda
y cobertura más amplia, utiliza bandas de frecuencia 2,4 y 5 gigahercios (GHZ) porque
son bandas sin licencias.[9]
En la actualidad existen varios estándares para redes LAN inalámbricas:
• HiperLAN: opera en a banda de los 5 GHz a una velocidad de 24 Mbps.
• HiperLAN2: que en la misma banda consigue hasta 54 Mbps a través de un
protocolo orientado a la conexión para el acceso al medio.
• HomeRF SWAP: SWAP (Shared Wireless Access Protocol) es un estándar para
comunicaciones digitales entre pc y dispositivos electrónicos en entornos de
hogar, soporta tanto comunicaciones de voz como de datos sobe una interfaz
radio común a velocidades de 1 y 2 Mbps y técnicas de espectro ensanchado en
la banda de los 2.4 GHz.
Una red de área metropolitana (MAN) es una red de datos que pueden cubrir hasta varios
kilómetros por lo general un gran campus o una ciudad; por ejemplo una universidad
puede tener una (MAN) que se une a muchos de sus redes LAN situadas alrededor del
sitio, siendo cada LAN del orden de la mitad de un kilómetro cuadrado. Luego de esto
(MAN) la universidad podría tener varios enlaces a otros MAN que componen una WAN.
Ejemplos de tecnologías MAN son FDDI (Fiber Distributed Data Interface), DQDB
(Distributed Queue Dual Bus) y basada en Ethernet MAN. WIMAX fijo puede ser
considerada como una red inalámbrica (MAN) (WMAN).[7], [9]
19
Las redes WAM son las redes utilizadas para la conexión de redes LAN, con uso de
tecnologías de red celular de comunicaciones móviles como WIMAX móvil, GPRS, EDGE,
3G, LTE, etc., para la transferencia de datos, las cuales están dispersas geográficamente
cientos de kilómetros una de otra por lo cual son usadas para dar servicio de internet
móvil a las redes LAN.
2.1.2. WIFI
WIFI (Wireless Fidelity) Es una tecnología que permite una gran variedad de equipos
informáticos (ordenadores, impresoras, discos duros, cámaras, etc.) que puedan
interconectarse sin necesidad de utilizar cables, su aplicación principal en la actualidad
es de permitir que varios equipos que poseen IP siendo estos de casa o de oficina puedan
acceder a internet.[7]
La tecnología Wi-Fi puede utilizarse realmente para cualquier tipo de red se trata
simplemente de poner más o menos puntos de acceso; no obstante, suele utilizarse
principalmente para las redes de tipo local.[7]
Existen dos tipos de redes locales: la que se forma con el uso de cables y las de tipo
inalámbrico o redes Wi-Fi, tanto las redes cableadas como las inalámbricas hacen
exactamente el mismo trabajo: interconectan ordenadores y otros dispositivos
informáticos (impresoras, módem, etc.) que permite compartir recursos.[7], [9]
20
2.2. MARCO CONCEPTUAL.
2.2.1. IEEE
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, 'Instituto de Ingenieros Eléctricos
y Electrónicos'), es un organismo líder en la creación de consenso que nutre, desarrolla
y avanza tecnologías globales; que impulsa la funcionalidad, la capacidad y la
interoperabilidad de una amplia gama de productos y servicios que transforman la forma
en que las personas viven, trabajan y se comunican. [9]
En la cual WI-FI está recogida con la norma IEEE 802.11 utilizando protocolos y capas
inferiores (enlace de datos y física) del modelo de referencia OSI de siete capas de red.
IEEE 802.11 divide la capa de enlace de datos OSI en dos subcapas nombrados control de
enlace lógico (LLC) y de control de acceso al medio (MAC).[9], [9]
El estándar WI-FI está recogido en la norma IEEE 802.11b. Esta norma describe los
detalles técnicos para establecer comunicaciones de datos de forma inalámbrica a una
velocidad máxima de II Mbps. Por tanto, el estándar original de WI-FI sólo permite
transmitir datos a una velocidad máxima de II Mbps.[7]
La tecnología de comunicaciones inalámbricas ha seguido desarrollándose, lo que ha
permitido soluciones las transferencias de datos a velocidades superiores a II Mbps.;
muchas de estas nuevas soluciones llegan a tener su propia norma IEEE las más
interesantes son las siguientes (ver Figura 2):
• IEEE 802.11 b (año 1999)
Es la norma original que permite velocidades de transmisión de hasta II Mbps
utilizando la banda de frecuencias de 2,4 GHz. Curiosamente, a esta norma se la
conoció también como 802.11 HR (High Rate, 'Alta velocidad').
• IEEE 802.11a (año 1999)
Esta norma se diferencia de 802.11 b en el hecho de que no utiliza la banda 2,4
GHz sino la de los 5 GHz; la gran ventaja es que se consiguen velocidades de 54
Mbps, llegando alcanzar los 72 y 108 Mbps, por ejemplo Netgear.
21
• IEEE 802.11g (año 2003)
Esta norma surgió con la idea de aumentar la velocidad sin renunciar a las
ventajas de la banda 2,4 GHz. esta norma permite transmitir datos a 54 Mbps.
En cualquier caso, existen versiones propietarias que llegan a los 100 Mbps, por
ejemplo la de US Robotics.
• IEEE 802.11n (año 2009).
Se trata de un nuevo paso en el objetivo de conseguir velocidades cada vez
mayores; con esta norma se habla de velocidades de 300 Mbps y alcances
muchos mayores que con las normas anteriores, otras de las ventajas de 802.11n
es que resulta ser compatible con todos los estándares anteriores (a, b y g), la
característica externa más destacable de 802.11n es que incorpora diversas
antenas para utilizar varios canales simultáneamente.
El estándar aprobado en 2009 define la velocidad máxima en 300 Mbps, en los
borradores anteriores de esta norma se hablaba de 600 Mbps, lo que quiere
decir que la carrera continúa.
Esta diversidad de normas nos podría llevar a pensar que existen incompatibilidades; sin
embargo, en la práctica real todos los equipos incluyen al menos la norma 802.11b, lo
que permite que todos los terminales puedan interconectarse a II Mbps.
Para que dos equipos puedan interconectarse a velocidades mayores es necesario que
ambos dispongan del mismo estándar, dicho de otra forma los equipos que sean 802.11g
se interconectarán a 54 Mbps, pero si uno es 802.11g Y otro 802.11a sólo lo harán a II
Mbps gracias a que ambos incorporan también el estándar 802.11 b.[9], [10]
2.2.2. IEEE 802.16 WIMAX.
Es la denominación de una marca de referencia para productos que pasan la
conformidad y los test de interoperabilidad de los estándares 802.16 es el grupo de
trabajo del IEEE especializado en acceso punto a multipunto de banda ancha.[9]
El estándar original WIMAX específica la tecnología para el rango de 10-66 GHz. y
posteriormente 802.16a añadió soporte para el rango de 2 a 11 GHz, donde algunas
bandas no requieren licencia o sólo precisan una simple autorización, los esfuerzos se
22
están centrando en esta variación del estándar, la ventaja principal se centra en la
posibilidad de realizar comunicaciones sin disponer de línea de vista haciendo uso
eficiente de las tecnologías existentes, pero sin desafiar a las leyes de la física.[9]
Se basa principalmente en dos sub-estándares del IEEE; 802.16-2004 para el acceso fijo
y 802.16e para el acceso portable o móvil, las diferentes versiones de especificaciones
de cada sub-estándar se presentan en sucesivas Wave, que corresponden a los
diferentes perfiles de sistema (WIMAX Forum System Profiles ver Figura 3 ) definidos
para su certificación, Actualmente se han definido el perfil de WIMAX fijo y WIMAX
móvil.[9]
WIMAX Fijo las normas de certificación están completamente definidas, manteniendo
las características del subestándar ya mencionadas, pero especialmente para WIMAX
Móvil se están definiendo continuas versiones o releases y dentro de cada una de ellas
hay sucesivas fases (waves) que van marcando las novedades en la definición del proceso
de certificación (Certification Profiles).[9]
2.2.3. WIMAX MOVIL.
Sigue las indicaciones del IEEE en el sub-estándar 802.16-2005, también conocido como
802.16e, WiBro o WIMAX móvil que permite la conectividad en ambiente de movilidad
completa, por ejemplo a peatones o a medios de transporte (vehículos, trenes, barcos,
aviones, etc.), una vez que el acceso a banda ancha fijo se ha convertido en común se
puede esperar que el usuario desee mantener dichos servicios y a la vez que se desea
desplazar de lugar.
Se implanta de forma similar a las redes 2G/3G de manera en general sectorizada. Sin
embargo, al contrario que para las redes móviles 2G/3G, los despliegues WIMAX prevén
inicialmente una prestación de servicios con gran capacidad. Posteriormente se puede
proporcionar escalado a la red, con lo que ésta irá migrando a una configuración típica
de micro-celda, que sea capaz de proporcionar una mayor tasa de transferencia, para
entornos localizados según la estación base a la que se puedan conectar, y las
condiciones del entorno del acceso.[9]
Sienta las bases para poder utilizar MIMO (Multiple Input Multiple Output), que permite
la comunicación desde múltiples antenas de estaciones base, que proporciona no sólo
mejor cobertura de recepción de la señal, sino también mejora la capacidad del ancho
23
de banda de comunicación. Estas características avanzadas permiten soluciones en
entornos nómadas. Las características de este subestándar se delimitan a:
• Uso del espectro < 6 GHz. Uso de bandas para WIMAX en 1,5, 2,5, 3,5 y 5,5 Ghz.
• Anchos de banda de hasta 20 MHz, flexibles para conservar la potencia
transmitida.
• Bit-rates de hasta 15 Mbps, sobre un ancho de banda típico del canal de 5 Mhz.
• Uso de modulación OFDMA de hasta 2048 portadoras.
• No es necesaria visión directa entre emisor y receptor(es) (NLoS)
• Uso en movilidad de velocidad moderada y portabilidad completa (utilización
en aplicaciones nómadas).
• Coberturas típicas de hasta 5 Km. en situación de completa movilidad, aunque
las coberturas son altamente dependientes de las condiciones del entorno.[9]
2.2.4. WIMAX VS WIFI.
Los sistemas WIFI más extendidos actualmente son los basados en 802.11a/g, que
proporcionan cobertura sobre un área típica de 30-50m con unas tasas de transferencia
de 54 Mbps. WIFI se ha convertido en el estándar “de-facto” para el acceso de usuario
mediante dispositivos personales, para conectividad en oficina, casa, cafés, y hotspots
públicos. Más allá de eso, han surgido iniciativas municipales y locales para llevar
conectividad mediante sistemas WIFI a zonas urbanas determinadas, así como para
zonas dispersas, en el entorno rural. [9]
Los sistemas WIFI capaces de dar cobertura a zonas amplias se basan en transmisores de
alta potencia, limitadas por tratarse de bandas de frecuencia de uso libre. Por ello, los
despliegues WIFI ofrecen coberturas máximas de hasta 300m del punto de acceso. Esta
limitación, junto con las características propias del estándar, resulta en una ventaja clara
de las capacidades de WIMAX con respecto a WIFI. WIMAX es capaz de ofrecer
coberturas más amplias, tanto en aplicaciones fijas (hasta 30km) como en móviles (hasta
5km), y con mejoras en tasas de transferencia (hasta 70Mbps), proporcionando gran
soporte a la movilidad del dispositivo en la red (hasta a 150 km/h).[9]
La futura extensión del estándar WIFI, 802.11n, pretende proporcionar mejoras con
respecto a las limitaciones actuales de WIFI, incrementando notablemente las tasas de
transferencia y con ciertas mejoras en el alcance máximo por cada punto de acceso.[9]
24
2.2.5. USO DEL ESPECTRO.
Las redes WIMAX, al contrario que WLAN, deberán por lo general operar en bandas de
frecuencia de uso licenciado, presentando políticas de QoS (Calidad de Servicio), y
permitiendo mayor protección y calidad en las comunicaciones.
El espectro accesible para WIMAX depende del área geográfica en la que se encuentre la
red. Esto es así debido a las políticas heterogéneas nacionales que han saturado en
diferente manera las bandas de operación de WIMAX.[9]
En la actualidad sólo existen equipos certificados o prototipos en las siguientes bandas
de frecuencia:
• 2,5GHz. Esta banda es de uso privativo (con licencia), por lo que se precisa una
concesión demanial del espectro (uso recomendado de WIMAX Móvil). Se ha
abierto recientemente una fase de consulta pública a este respecto.
• 3,5GHz. Esta banda también es con licencia. Actualmente existen cuatro licencias
otorgadas de ámbito nacional.
• 5,4GHz – 5,9 GHz. Está definida como de uso común (sin licencia), pero sólo se
permite una potencia de 25mW (14dBm).
Está ultima frecuencia se encuentra sujeta bajo la norma UN-128 del CNAF (Cuadro
Nacional de Atribución de Frecuencias). Esta restricción tan fuerte en la potencia, así
como el hecho de compartir espectro, puede comprometer seriamente los despliegues
en esta banda, al reducir de manera importante el alcance de la señal. Por tanto, existe
una menor cantidad de productos WIMAX que funcionan en dicha banda de frecuencia
con respecto a las anteriores.[9]
Dado que no existe uniformidad en cuanto al uso de las bandas de frecuencia, es
interesante comprobar de manera general el uso en las diferentes zonas terrestres, para
las bandas en las que podría operar WIMAX (ver Figura 4), que en general son las
siguientes:
• 2.3 GHz a 2.4 GHz.
• 2.496 GHz a 2.69 GHz.
• 3.3 GHz a 3.4 GHz.
25
• 3.4 GHz a 3.6 GHz.
• 3.6 a 3.8 GHz.
• 5,25 GHz a 5,85 GHz.
Bandas de frecuencia en Sudamérica:
• 2.5 GHz – común a la mayoría de países.
• 5.8 GHz ampliamente utilizada como banda licenciada.
• 3.5 GHz – común globalmente, con aspectos compartidos con EEUU.
2.2.6. BANDAS CON LICENCIA.
Para emplear una solución con licencia es preciso que el operador adquiera espectro,
que es un proceso muy variable en función del país en el que se quiera operar, teniendo
que pasar por subastas, elevados precios y retardos considerables. Por contra, esta
barrera de entrada, acompañada del uso exclusivo de una banda, permite conseguir una
gran calidad y una interferencia muy baja.[9]
Las frecuencias bajas asociadas a bandas licenciadas (2,5 GHz y 3,5 GHz) permiten
conseguir una mejor característica NLoS. Según se incremente el despliegue de los
operadores aparecerán las primeras interferencias dentro de las propias redes, que se
deberán reducir con un diseño apropiado de la red.[9]
2.2.7. BANDAS DE USO LIBRE.
El elevado coste de la adquisición de espectro lleva a muchos operadores inalámbricos a
considerar el uso de bandas sin frecuencia para áreas rurales o mercados emergentes.
Este tipo de soluciones tiene una serie de ventajas respecto a las soluciones de bandas
libres, como es el menor coste, la mayor escalabilidad o la mayor interoperabilidad.[11]
Las soluciones en bandas de libre uso están limitadas en términos de la potencia
de salida transmitida, a pesar de que no sea precisa licencia. Esta potencia es el único
condicionante para los proveedores, que pueden usar el espectro tanto como deseen.
Otra limitación es la calidad de servicio, que vendrá dada también por el número de
señales interferentes de otros operadores.[9]
26
2.2.8. BANDAS DE FRECUENCIA.
Uno de los principales obstáculos para permitir acelerar el despliegue de sistemas de
acceso inalámbricos para entornos extensos, es el coste del despliegue de la solución.
Aunque en el coste total de las instalaciones incluyen varios factores (licencias, espacio
para torretas, backhaul, etc.) es el coste de los equipos el componente principal. Por ello,
los proveedores de servicio y fabricantes involucrados en el WIMAX Forum es donde
prestan un mayor interés.[11]
La armonización global o la disponibilidad uniforme de espectro en todo el mundo, es
crucial para reducir el coste del equipamiento, ya que las radios son un componente
importante en el coste total de los sistemas. Para maximizar el rendimiento del sistema
radio y minimizar sus costes, las radios deben ser optimizadas para las bandas de
frecuencia identificadas como interesantes para su utilización con WIMAX. A un número
menor de radiofrecuencias necesarias para cubrir todo el planeta, es posible conseguir
una mejor economía de escala, resultando un menor coste del equipamiento y total
del proyecto.[9]
En este capítulo veremos cuáles son las bandas de frecuencia utilizables por el estándar
WIMAX en sus diferentes modalidades (ver Figura 5), tanto las actuales como las
tendencias de uso futuras. Además, se prestará un especial interés a las diferencias
existentes entre el uso del espectro de uso libre y la utilización de bandas de frecuencia
licenciadas.[9]
2.2.9. PROCESADO DE SEÑAL (CAPA PHY).
Principales en procesado de señal, dentro de las que incluimos las técnicas de
modulación adaptativa, la radio definida por software, las diferentes técnicas de control
de errores y reenvío de tramas y por último, las técnicas de control de potencia.[9]
En primer lugar se introducirá el concepto de modulación, prestando especial interés a
aquellas que utilizan el estándar WIMAX, a nivel físico (PHY). Por último se analizará el
concepto de modulación adaptativa, que es el método utilizado por WIMAX para regular
la tasa de transmisión y reducir la tasa de error de bit.[9]
27
2.2.10. MODULACIONES.
La modulación es el proceso por el cual una onda portadora puede llevar un mensaje o
señal digital. Existen tres métodos principales de modulación: en amplitud, frecuencia
y/o fase. Además de la técnica de modulación asociada a alguna de las tres características
anteriores, está el concepto de orden de modulación.[9]
Por este orden entendemos el número de bits de información que es posible codificar
por símbolo, o representación modulada de la señal para un periodo unitario.
Los métodos principales de modulación son:
• Amplitude Shift Keying (ASK): Implica el incremento de la amplitud (potencia) de
la onda en función de la señal que queremos transmitir. Esta es la técnica que se
utiliza en la transmisión de radio AM, que se caracteriza por la simplicidad de los
receptores.[9]
• Frequency Shift Keying (FSK): Cambia la frecuencia de la señal transmitida en
función de la información. Los sistemas que utilizan esta modulación (como la
radio FM), son más resistentes al ruido, que afecta más a la amplitud de la
señal.[9]
• Phase Shift Keying (PSK): cambia la fase de la señal en función de la señal. Por
ejemplo, en el caso de la modulación binaria BPSK, cada símbolo indica dos
estados diferentes en función de una fase de 0º ó 180º.
Para modulaciones superiores, con mayor número de bits por símbolo, la tasa de
transmisión aumenta, pero también lo hace la probabilidad de error para idéntica
potencia de transmisión. Esto se debe a que la distancia entre estados disminuye, con lo
cual es más fácil que se produzca un error con un símbolo adyacente.[9]
28
2.2.11. MODULACIÓN ADAPTIVA.
Los diferentes órdenes de modulación permiten enviar más bits por símbolo y, por tanto,
alcanzar un mayor throughput y eficiencia espectral (ver Figura 6).[9]
A pesar de ello, utilizar técnicas de modulación como 64-QAM, implica que sea necesaria
una mayor relación señal a ruido (SNR) para evitar las interferencias y mantener una tasa
de error de bit moderada.[9]
El uso de modulación adaptativa permite que un sistema inalámbrico pueda escoger el
orden de modulación en función de las condiciones del canal. Para el caso de WIMAX, a
mayor distancia de la estación base menor es el orden de modulación, pasando por las
siguientes técnicas: 64QAM, 16QAM, QPSK y BPSK.[9]
Así, el sistema para trabajar en 64QAM necesita unos 22 dB de relación señal a ruido,
para 16QAM son necesarios unos 16 dB y para QPSK 9 dB.[9]
2.2.12. MULTIPLEXACIÓN DE LA INFORMACIÓN.
Por multiplexación entendemos el proceso donde múltiples canales de información se
combinan en un canal de transmisión. Existen dos métodos de multiplexación
principales: TDM (multiplexación en tiempo) y FDM (multiplexación en frecuencia), en
función del recurso que comparten.[9]
En FDM muchos canales se combinan repartiendo rangos de frecuencias espectrales, de
manera similar al FDD, teniendo reservadas bandas de guarda para evitar solapamientos.
Para conseguir una mayor eficiencia se ha desarrollado el método OFDM.[9]
2.2.12.1. OFDM.
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing ´Multiplexación por división
de frecuencias ortogonales), es una técnica de multiplexación multiportadora que
proviene de la década de 1960, pero que ha resurgido en la actualidad por sus
aplicaciones en transmisiones inalámbricas. En cuanto a sus aplicaciones, además
de las relacionadas con el uso militar de sus orígenes, está presente en la ADSL,
DAB (radio digital europea), DVB-T (televisión digital terrestre), junto a las ya
mencionadas en comunicaciones inalámbricas WIFI (802.11a) y WIMAX.[9]
29
La base del OFDM reside en la combinación de múltiples portadoras moduladas
solapadas espectralmente, pero manteniendo las señales moduladas ortogonales,
de manera que no se producen interferencias entre ellas. Además, es posible
utilizar diferentes técnicas de modulación entre portadoras, con lo cual se consigue
una funcionalidad extra. [9]
En recepción, las portadoras deben ser separadas antes de modular. En las técnicas
de multiplexación tradicionales FDM, se utilizaban filtros paso-banda en cada una
de las frecuencias, por lo que además de no solapar las bandas, era obligatoria la
reserva de bandas de guarda. Un método de conseguir una mayor eficiencia
espectral es solapar las portadoras, mediante el uso de una DFT tanto en
modulación como en demodulación, que es en lo que se basa OFDM. Para ello se
hacen coincidir los lóbulos espectrales principales con los nulos del resto de
portadoras, manteniendo la señal ortogonal.[9]
De esta manera es posible incrementar la eficiencia espectral, sin tener
interferencia entre los canales. Pese a ello, en implementaciones reales existe una
pequeña interferencia, que provoca que se pierda mínimamente la
ortogonalidad.[9]
Otra ventaja del OFDM, que es la causa por la que se ha popularizado en la
tecnología WIMAX, es la capacidad para gestionar los diferentes retardos que se
producen en señales que padecen multitrayecto. En un canal radio estos efectos se
traducen en la no respuesta plana del canal, la aparición de nulos, etc. Que
normalmente conducen a la pérdida completa de la señal. Además, estos
multitrayectos pueden producir interferencia entre símbolos, provocado por los
diferentes retardos, que hace que se mezclen símbolos consecutivos. Esto se
soluciona mediante la utilización de un periodo de guarda para cada símbolo
OFDM, trasladando la misma idea que se utiliza en FDM.[9]
Por contra, presenta las desventajas de ser más sensible que las técnicas
tradicionales, como es el desfase en frecuencia o desfase en la sincronización
temporal. Además, por su carácter ortogonal, presenta una elevada relación peak-
to-average, condicionando el tipo de amplificadores que se pueden utilizar.
30
La distribución de datos sobre muchas portadoras hace que algunos de los bits
transmitidos puedan ser recibidos de manera errónea. Es por ello que se hace
imprescindible utilizar mecanismos de corrección de errores, que añaden bits
adicionales en la transmisión, pero que hacen posible la corrección de dichos
errores.[9]
2.2.12.2. W-OFDM.
Es una variante de la multiplexación OFDM, que es la que se está generalizando en
los estándares inalámbricos, tratando de resolver los problemas que presenta
la técnica anterior. Se basa en la transmisión de símbolos de entrenamiento, que
permiten reducir los efectos adversos del canal, mediante una estimación y división
respecto a la respuesta en frecuencia.[9]
Para compensar el problema del excesivo ratio peak-to-average en amplitud,
debido al multitrayecto, esta técnica incorpora una aleatorización de la señal y una
estimación del canal. La aleatorización en la transmisión permite blanquear la señal
y eliminar la necesidad de amplificadores específicos. Por otro lado, el incluir datos
conocidos en la señal, hace posible calcular la respuesta del canal y utilizar esta
respuesta para corregir los efectos que produce sobre los datos.[9]
De esta manera, esta tecnología permite la utilización de menor potencia,
manteniendo una baja tasa de interferencia con otras redes.[9]
Así, es posible que diferentes canales operen en la misma banda, como pueden ser
redes punto a multipunto y las redes punto a punto de backbone.[9]
2.2.12.3. FLASH-OFDM.
Flash-OFDM es una técnica de procesado nueva que ha sido desarrollada por
Lucent y que soportará tasas elevadas de datos con pocas pérdidas de paquetes y
retardos, de hecho, las siglas FLASH vienen de “Fast Low-Latency Access with
Seamless Handoff”. Se basa en la utilización de múltiples tonos y flash hopping para
expandir la señal en el espectro.[9]
31
Este estándar está siendo apoyado por Lucent y Qualcomm como el sucesor de
WIMAX, dentro del estándar 802.20, que consigue un mayor ancho de banda,
distancia y movilidad.[9]
2.2.12.4. OFMDA.
OFDMA, también denominada como multiuser-OFDM, está siendo considerado
como un método de modulación y acceso múltiple para tecnologías inalámbricas
como WIMAX. Se trata de una extensión de la técnica OFDM, que es la técnica de
multiplexación en uso en los sistemas inalámbricos 802.11a/g y 802.16/a/d/e,
como se ha visto anteriormente.[9]
En los sistemas OFDM actuales, un único usuario puede transmitir sobre todas las
sub-portadoras en cualquier momento y se utilizan técnicas de acceso múltiple por
división en frecuencia o en tiempo para soportar múltiples usuarios. El principal
problema de estas técnicas de acceso estáticas es el hecho de que los usuarios ven
el canal de una manera diferente cuando no es utilizado. OFDMA, por el contrario,
permite a múltiples usuarios transmitir en diferentes sub-portadoras por cada
símbolo OFDM.[9]
Así, se asegura que las sub-portadoras se asignan a los usuarios que ven en ellas
buenas ganancias de canal.[9]
En general existen dos tipos de permutaciones de sub-portadora: distribuidas (que
se comportan mejor en ambientes de movilidad) y adyacentes (para entornos fijos
o de bajo movimiento).[9]
2.2.13. TECNOLOGÍAS DE SOFTWARE DEFINIDO POR RADIO (SDR).
El término “Radio Definida por Software” (SDR – Software Defined Radio) es utilizado
para describir aquellas radios que proporcionan un control por software de una variedad
de técnicas de modulación, operaciones en banda ancha o estrecha, funciones para
asegurar las comunicaciones (como saltos de frecuencia) y requerimientos de la forma
de onda, tanto para estándares actuales como futuros en un rango de frecuencias
elevado.[9]
32
Esta tecnología es aplicable en un gran número de áreas dentro de las tecnologías
inalámbricas, proporcionando soluciones eficientes y a bajo coste respecto a los
diferentes condicionantes de los sistemas actuales. Así, los sistemas pueden ser
reprogramados para conseguir un mejor rendimiento, un mayor conjunto de
características, servicios nuevos que proporcionen alternativas al usuario final y nuevas
vías de negocio para el proveedor del servicio.[9]
El concepto está basado en el uso de una plataforma hardware sencillo que, con la
característica de ser definida por software la radio, permite que:
• Los usuarios pueden escoger las características que quieren, independiente del
dispositivo que esté utilizando.
• Los operadores pueden diferenciarse al ofrecer servicios sin tener que realizar
cambios masivos de equipamiento.
• Los suministradores de infraestructuras/hardware pueden rebajar el coste y
asegurar la inversión mediante el uso de una plataforma hardware común.
• Los desarrolladores de aplicaciones incrementan el valor sin tener que depender
del tipo de equipamiento.
• Los proveedores de terminales pueden añadir características, mejoras y
capacidades para mejorar su situación en el mercado.
Así, SDR presenta la solución ideal para adecuar los diferentes estándares, bandas de
frecuencias y aplicaciones que ofrece WIMAX, ofreciendo dispositivos para el usuario
final que puedan ser programados in situ o en remoto mediante módulos de software o
firmware.[9]
2.2.14. ARQUITECTURA DEL SISTEMA (SDR).
La arquitectura se basa en un modelo genérico de alto nivel con bloques de
funcionalidades específicas conectados mediante recomendaciones de estándares
abiertos. Se divide en tres bloques principales:[9]
• Procesamiento Front-end es el área funcional del dispositivo del usuario final
que consiste de manera genérica en el interfaz con el medio físico (el aire), el
33
procesamiento en radiofrecuencia y cualquier conversión de frecuencias que
sea necesaria. Además, esta área contiene el procesamiento de la modulación /
demodulación.[9]
• Seguridad de la Información: es empleada para el propósito de proveer
privacidad, autentificación y protección de la información al usuario final. Estas
políticas variarán en un entorno comercial respecto a un entorno militar o de
defensa, para adaptarse a las políticas de cada territorio.[9]
• Procesamiento de la información o contenido es para el propósito de recuperar
la información embebida, que contiene datos, información de control y tiempos.
Esto se aplica a la selección de caminos de enrutamiento, multiplexación,
codificación de fuente, señalización, etc.[9]
2.2.15. TÉCNICAS DE CONTROL DE ERRORES.
Las técnicas de corrección de errores (FEC) han sido incorporadas a WIMAX para reducir
los requisitos del sistema en cuanto a la relación señal a ruido. El Strong Reed Solomon
FEC, la codificación convencional y los algoritmos de interleaving se utilizan para detectar
y corregir errores y mejorar el throughput. Estás técnicas de corrección robustas ayudan
a recuperar los errores que puedan ocurrir por pérdidas de señal a frecuencias
determinadas o errores de burst.[9]
Los códigos Reed-Solomon se basan en la transmisión extra de símbolos para permitir la
detección de errores. Si un código Reed-Solomon opera con símbolos de 8 bits, tiene 255
símbolos por bloque. De esos escogemos un parámetro k, con k<n (siendo n el número
de símbolos por bloque), que es el número de símbolos de datos, mientras que el resto
hasta n serían símbolos de paridad. Si escogemos en nuestro ejemplo k=223, tendríamos
32 símbolos de paridad. Reed-Solomon es capaz de corregir hasta 16 errores en
símbolos, la mitad del número de símbolos de paridad de los que dispone. [9]
Así, la capacidad de corrección de errores viene dada por n-k, la medida de redundancia
del bloque. Si las posiciones de los símbolos se conocen de antemano, es posible corregir
el doble de símbolos. En caso contrario, siempre se podrá corregir hasta (n-k)/2. Estas
características hacen que se adapten muy bien a errores en portadoras. Esto se debe a
que no le afecta el número de bits erróneos que hay en cada símbolo, ya que los toma
34
como un único error. Para casos donde los errores no se caracterizan por esto, es
preferible recurrir a codificaciones convencionales.[9]
Los códigos convencionales son un tipo de códigos de corrección de errores, en los
cuales un símbolo original de longitud m bits, se transforma en uno de n, siendo n>m,
siendo la transformación función de los últimos k símbolos de información, con k la
longitud del código. [9]
Existen varios algoritmos para la decodificación de los códigos convencionales. Para
valores de k relativamente pequeños, la mejor opción es el algoritmo de Viterbi, que
provee una solución de máxima verosimilitud. Para valores de k elevados, este algoritmo
se vuelve impracticable por lo que se suele recurrir a otros, como el algoritmo Fano. Este
tipo de códigos se suele concatenar, como en el caso de WIMAX (en el 802.16-2004), con
códigos Reed Solomon.[9]
En WIMAX también se contempla la utilización de otra serie de códigos, pero de manera
opcional, como son los turbo codes, turbo product codes o, en el caso 802.16e, códigos
de control de paridad de baja densidad.[9]
Por otro lado, ARQ (Automatic Repeat Request) se utiliza para corregir los errores que
no resuelve el FEC, mediante el reenvío de la información con errores. El estándar
WIMAX incorpora la variante llamada H-ARQ (híbrido).[9]
Esto mejora de manera significativa la tasa de error de bit (BER) del sistema.
Existen diferentes métodos de implementar H-ARQ: chase combining, rate compatible
punctured turbo codes y redundancia incremental. Para este último, también llamado H-
ARQ tipo II, en lugar de simples reenvíos de la señal, se envía información redundante
adicional, para facilitar la decodificación. H-ARQ tipo III es otra técnica de redundancia
incremental, pero en la cual cada retransmisión es auto decodificable, cosa que no
ocurría en el anterior.[9]
Chase combining implica la retransmisión del mismo paquete codificado. El receptor se
encarga de tratar las múltiples copias del paquete, ponderándolas por la SNR de cada
momento de transmisión. Es una técnica de diversidad temporal.[9]
35
2.2.16. TÉCNICAS DE CONTROL DE POTENCIA.
Los algoritmos de control de potencia se utilizan para mejorar el funcionamiento del
sistema. Se implementa este mecanismo en la estación base, enviando información de
control de potencia a cada uno de los CPE. De esta manera, es posible regular el nivel de
potencia transmitida de manera que el nivel recibido en la estación base esté a un nivel
predeterminado. En un entorno con cambios de canal dinámicos, implica que el CPE sólo
transmite la suficiente potencia para cubrir los requisitos. En caso de no disponer de este
método, el CPE tendría que transmitir a la potencia del peor de los casos, por lo que
controlar la potencia produce un ahorro en el consumo del CPE y una reducción de la
interferencia potencial con otras estaciones base cercanas.[9]
2.2.17. SMART ANTENAS.
Los operadores inalámbricos están explorando nuevas vías para maximizar la eficiencia
espectral de sus redes y mejorar el retorno de la inversión. Las antenas inteligentes o
Smart antenas parecen ser una de las mejores alternativas para lograr ese incremento
de la capacidad.[9]
Las Smart antenas proporcionan beneficios en términos de capacidad y funcionamiento
respeto a las antenas estándares, ya que pueden adaptar su patrón de radiación para
adecuarse a un tipo determinado de tráfico o a entornos difíciles. [9]
Las primeras Smart antenas fueron diseñadas para el ejército, que se benefician del uso
de haces directivos para ocultar las transmisiones a los enemigos. Estas primeras
antenas requerían implementaciones de gran tamaño y una gran capacidad de
procesado, lo que provocaba operaciones muy exigentes, con su correspondiente
retardo.[9]
Tan pronto como emergieron las comunicaciones personales, era evidente que las
interferencias en las redes inalámbricas estaba limitando el número de usuarios
concurrentes que la red podía gestionar. Todo ello ateniendo unos límites de calidad. Ya
que los haces más estrechos que utilizaban los militares eran menos interferentes, los
investigadores trataron de trasladar la tecnología al usuario final o doméstico y, así,
poder incrementar el número de los que se conectan para un espectro dado.[9]
36
De todas maneras, persistía el problema de realizar cálculos complejos en poco espacio
y tiempo, lo cual hizo que esta tecnología no se difundiera hasta la actualidad, con la
llegada de los nuevos procesadores. Hoy en día, estas antenas están siendo utilizadas en
las principales redes inalámbricas. Actualmente, existen diferentes versiones que están
disponibles o en desarrollo. Estas antenas están reemplazando el equipamiento obsoleto
en celdas ya existentes, permitiendo rendimientos superiores al 50% respecto al
anterior, además de la facilidad de poder orientar el haz de la antena a las necesidades
particulares, con las nuevas funcionalidades que pueden ser identificadas.[9]
El procesamiento de señal de las Smart antenas se realiza en la estación base, utilizando
un haz estrecho y configurable para cada usuario.[9]
Estas antenas son una solución práctica y económica a alguno de los desafíos que
presentaba la tecnología WIMAX. Las condiciones del mercado han cambiado, dado que
se ofrecen nuevos productos y servicios, que requieren un uso más eficiente del recurso
radio. Los operadores pueden emplear diferentes tecnologías en diferentes fases de
evolución de la red, por lo que parece una alternativa válida para atender a esas
necesidades particulares cambiantes. Las Smart antenas mejoran su rendimiento
mediante la combinación de las dimensiones espaciales de la antena con la dimensión
temporal. Existen dos tipos básicos que son:[9]
• Antenas de Array en fase o multihaz: Pueden usar un número de haces fijos
escogiendo el más adecuado o con un haz enfocado hacia la señal deseada que
se mueve con ella.[9]
• Array de antenas adaptativas: Utilizan múltiples elementos de antena que
gestionan la interferencia y ruido recogido con el objetivo de maximizar la
recepción de la señal. El patrón del haz varía con el entorno del canal.[9]
En cuanto a las frecuencias de funcionamiento disponibles para antenas WIMAX y su
operación en bandas de frecuencia, dichas antenas pueden estar diseñadas para
aplicaciones de banda simple, banda dual, multi-banda o banda ancha.[9]
37
2.2.18. FORMACIÓN DEL HAZ.
Un formador de haz (o beamformer) es un filtro espacial que opera en la salida de un
Array de sensores o transmisores con el objetivo de mejorar la amplitud de un frente de
ondas coherente en relación al ruido de fondo. Esta mejora se basa en el carácter
directivo de la señal, concentrando la mayor parte de la energía de la misma en una
dirección. Esta dirección de apuntamiento recibe el nombre de MRA (Maximum
Response Angle), que puede ser seleccionada por el usuario.[9]
La formación de haz en el dominio del tiempo se realiza mediante el retardo y suma de
un array de transductores. Esta suma permite obtener haces más directivos que los
convencionales, con la ventaja de poder escoger el ángulo. El retardo utilizado por cada
transductor para un determinado ángulo deseado se determina por la geometría del
array, mediante proyecciones del ángulo sobre una determinada geometría.[9]
2.2.19. DIVERSIDAD.
Por diversidad entendemos el uso de varios receptores o técnicas de recepción de
señales para aumentar la relación señal a ruido y tratar los problemas de pérdidas
provocados por rebotes de señal asociados a entornos multitrayecto. Las técnicas de
diversidad proporcionan dos ventajas principales:[9]
• La primera es la fiabilidad, ya que es la solución óptima para entornos con
canales multitrayecto, al tratar los efectos de los nulos que aparecen por la
reflexiones. Así, diversos estudios afirman que se producen ganancias de
diversidad del orden del 10 dB.[9]
• La segunda es que la potencia media de señal recibida aumenta, con lo cual se
produce una mejora respecto a los sistemas que no implementan este
mecanismo.[9]
En general se habla de tres tipos de diversidad: la espacial (basada en la utilización de
múltiples antenas), la de polarización (donde las antenas trabajan con polarizaciones
ortogonales) y, por último, la de patrón o ángulo (basadas en el uso de beamforming).
[9]
38
2.2.20. MIMO (Multiple-Input Multiple-Output).
Una variedad de sistemas con diversidad son los sistemas MIMO, que utilizan múltiples
antenas tanto para recibir como para transmitir. Una transmisión de datos a tasa elevada
se divide en múltiples tramas más reducidas (ver Figura 7). Cada una de ellas se modula
y transmite a través de una antena diferente en un momento determinado, utilizando la
misma frecuencia de canal que el resto de las antenas. [9]
Debido a las reflexiones por multitrayecto, en recepción la señal a la salida de cada
antena es una combinación lineal de múltiples tramas de datos transmitidas por cada
una de las antenas en transmisión.[9]
Las tramas de datos se separan en el receptor usando algoritmos que se basan en
estimaciones de todos los canales entre el transmisor y el receptor. Además de permitir
que se multiplique la tasa de transmisión (al tener más antenas), el rango de alcance se
incrementa al aprovechar la ventaja de disponer de antenas en diversidad. La teoría de
capacidad inalámbrica, derivada a mediados de los años 90, extiende el límite del
teorema de Shannon, en el caso de la utilización de esta tecnología. Este resultado
teórico prueba que la capacidad de transmisión de datos y rango de alcance de los
sistemas inalámbricos MIMO se puede incrementar sin usar más espectro de
frecuencias. Este aumento es de carácter indefinido, simplemente utilizando más
antenas en transmisión y recepción. MIMO requiere la existencia de un número de
antenas idéntico a ambos lados de la transmisión, por lo que en caso de que no sea así
la mejora será proporcional al número de antenas del extremo que menos tenga.[9]
Los detractores de la tecnología mencionan los costes elevados de instalación y
hardware, así como la elevada potencia necesaria como las barreras para llegar a
convertirse en una tecnología con una adopción masiva. En realidad, con las densidades
de integración microelectrónicas actuales, se están llevando al mercado las primeras
soluciones a precio razonable. En cuanto al consumo, el factor más crítico es el consumo
de los amplificadores de potencia en la transmisión, pero recientes avances nos dicen
que los sistemas MIMO pueden ser diseñados para transmitir la misma potencia que un
transmisor tradicional.[9]
39
2.2.21. ANTENAS EN WIMAX.
WIMAX se basa en un esquema de diversidad que envía información desde dos antenas
transmisoras, con dos transmisiones consecutivas en el tiempo. Es por ello que la técnica
recibe el nombre de combinación espacio-tiempo, aunque es más conocida como
transmisión Alamouti.[9]
Así para una sub-portadora determinada, este esquema de transmisión envía el símbolo
X por la antena 1, mientras que el símbolo Y por la antena 2, mientras que en el instante
de tiempo siguiente lo hace al revés.[9]
De esta manera, el receptor, que puede ser una única antena, puede aplicar diversidad
al recibir el mismo símbolo por canales y periodos diferentes. Por eso se habla de una
tecnología MISO (varios transmisores un receptor), en contraposición al MIMO. Intel ha
realizado estudios de las mejoras que supone el uso de esta técnica. WIMAX incluye la
técnica de transmisión Alamouti, sin citar el número de receptores del terminal de
suscripción, que puede ser sólo uno. El estándar recomienda la utilización de una técnica
de diversidad en el caso de utilizar varias antenas en dispositivo de usuario.[9]
En el receptor, WIMAX propone el uso de MRC (Maximal Ratio Combining). Se trata de
una técnica de diversidad combinada, que es óptima, ya que alinea las fases de las
portadoras de los receptores y ofrece una mejora proporcional a la amplitud de la señal
de los portadores recibida. Este método se ha verificado como es óptimo para canales
con ruido independiente. De todas maneras es algo que por las características del
entorno no se va a dar, pero este método es una buena aproximación, produciendo los
mejores resultados.[9]
40
2.2.22. ACCESO AL MEDIO (CAPA MAC).
2.2.22.1. ACCESO BIDIRECCIONAL.
En primer lugar veremos las técnicas de acceso bidireccional. Este tipo de
comunicaciones tiene una característica dúplex (ver Figura 8), es decir, existe una
transmisión y recepción en los dos extremos. Como ambas comunicaciones
comparten el mismo medio, es necesario establecer algún mecanismo para el
control del acceso. Los métodos principales son FDD (basado en reparto de la
frecuencia) y TDD (reparto temporal).[9]
El estándar WIMAX soporta amabas técnicas de transmisión. Las soluciones para
bandas licenciadas recurren a las técnicas FDD, mientras que las orientadas a
bandas libres usan la técnica TDD. De todas maneras, dentro de las bandas existe
cierta flexibilidad a la hora de usar cada tipo de tecnología.[9]
2.2.23. FDD.
La técnica FDD (Frequency Division Duplex), o transmisión bidireccional por división en
frecuencia, se basa en la utilización de dos bandas diferentes de frecuencia para la
transmisión, una para el envío y otra para la recepción. Esta técnica es la utilizada en
telefonía móvil de segunda generación (GSM) y tercera generación.
Como desventaja tiene el hecho de tener que recurrir a buenos filtros separadores de
frecuencia (ya que se tratan normalmente de bandas conexas). Este tipo de filtros
reciben el nombre de duplexores. Está técnica es la que mejor se adapta al tráfico de voz,
ya que permite tener un retardo mínimo, pero, por contra es la que requiere una
implementación más costosa, principalmente por la adquisición de la licencia para
operar en el espectro. Además, presenta la ventaja de no tener que recurrir a bandas de
guarda temporales como en el caso TDD.[9]
En general, se recomienda su utilización en entornos con patrones de tráfico predictivos,
donde el coste del equipamiento es más importante que la eficiencia espectral.[9]
41
2.2.24. TDD.
La técnica TDD (Time Division Duplex), o transmisión bidireccional por división en tiempo,
a diferencia de la técnica FDD, utiliza una única banda de frecuencia para envío y
recepción de la información, compartiendo los periodos de transmisión. Esto provoca
que los retardos de transmisión limiten el tamaño de las celdas.[9]
Es una técnica muy eficiente para tráfico asimétrico, ya que se adapta al perfil del tráfico,
por lo que se considera más adecuado para perfiles con descargas masivas de internet,
por ejemplo. Ésta es la técnica utilizada en telefonía DECT y en redes inalámbricas. En
general se usa en entornos donde están disponibles pares de frecuencia.[9]
Presenta un uso más inteligente que las Smart antenas y está enfocada a usos donde la
eficiencia espectral es más importante que el coste.[9]
2.2.25. ACCESO AL MEDIO DE LOS USUARIOS
2.2.25.1. TDMA
TDMA se basa en la división del canal en ranuras temporales, transmitiendo los
diferentes usuarios con una técnica similar a la del paso de testigo, es decir sólo
uno de los usuarios utiliza el canal de manera simultánea. CDMA, por otro lado,
permite a todos los usuarios transmitir de manera simultánea, algo que era
imposible con las técnicas de modulación tradicionales, por lo que se basa en
técnicas de espectro ensanchado. Mediante estas técnicas los bits a transmitir por
un usuario se reparten a lo largo del canal de una manera pseudo-aleatoria.[9]
2.2.26. ESPECTRO ENSANCHADO POR SALTOS EN FRECUENCIA.
FHSS (Frequency Hopped Spread Spectrum) es una técnica que confía en la diversidad
en frecuencia para combatir las interferencias. Esto se realiza mediante el uso de la
modulación FSK (Frequency Shift Keying), basada en códigos. Así, la señal entrante es
desplazada en frecuencia en una cantidad determinada dada por un código que extiende
la potencia de la señal sobre un ancho de banda amplio. Si lo comparamos con el FSK
binario, con dos frecuencias, FHSS dispone de un número muy elevado.[9]
El transmisor FHSS es un sintetizador de frecuencia controlado por códigos PN (pseudo-
noise), que sale de un generador de códigos. De esta manera, la frecuencia instantánea
42
salta de un valor a otro, por lo que el espectro utilizado se extiende a lo largo del
rango.[9]
La ganancia del proceso está asociada al número de frecuencias disponibles para una
tasa de transmisión dada. Otro factor importante es la tasa a la que ocurren los saltos.
El tiempo mínimo requerido es función de la tasa de bit de información, la cantidad de
redundancia utilizada y la distancia a la fuente de interferencias más próxima.[9]
2.2.27. ESPECTRO ENSANCHADO POR SECUENCIA DIRECTA.
El proceso DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum ´espectro ensanchado por secuencia
directa´) se realiza mediante la multiplicación de una portadora con una señal digital de
pseudo-ruido. En primer lugar, el código PN se modula en la señal de información,
mediante el uso de alguna de las técnicas de modulación habituales (BPSK, QPSK, etc.).
Entonces, un mezclador balanceado multiplica la portadora con la señal de información
modulada, obteniendo una señal con un espectro ancho, similar al de una señal de ruido.
Este ancho de banda tan amplio, permite que la señal caiga por debajo del umbral de
ruido sin que esto implique una pérdida de la información.[9]
El ancho de banda en estos sistemas se suele tomar como el rango entre nulos del lóbulo
principal, mientras que el ancho de banda de potencia de este lóbulo es 1.2 veces la tasa
de chip. Por tanto, el ancho de banda del sistema es función de la tasa de chip.[9]
Una característica de esta técnica es que es posible usar otras modulaciones, diferentes
de BPSK, para incrementar la tasa de transmisión. Este aumento de ganancia conlleva
una reducción equivalente en la ganancia del proceso, dada la relación entre el ancho de
banda y la tasa de chip.[9]
2.2.28. ACCESO EN WIMAX.
El protocolo 802.16, al igual que el ETSI HIPERLAN, considera tres modos de acceso:
TDMA con portadora simple, TDMA con OFDM y OFDMA. Los primeros perfiles a
certificar se encuentran en la banda de los 3,5 GHz, tanto para TDD como FDD y 3,5 o 7,0
MHz de ancho de banda, pero siempre con multiplexación OFDM con 256 portadoras.[9]
El esquema de acceso utilizado por WIMAX es por tanto el TDMA (Time Division Multiple
Access “acceso múltiple por división de tiempo”).
43
La organización de dicho enlace ascendente viene determinado por la estación base, que
lo propaga a todos los terminales por el enlace descendente. Por el contrario, al enlace
descendente sólo accede la estación base, por lo que no es necesario ningún mecanismo
de acceso múltiple. El enlace descendente se organiza mediante multiplexación por
división en el tiempo, agrupando los mensajes dirigidos a terminales con el mismo
esquema de transmisión. La organización de dicho enlace descendente se propaga en la
misma trama, utilizando el sistema de transmisión más robusto (el apto para las peores
condiciones de transmisión), de manera que todos los terminales puedan acceder a dicha
estructura. La capa de control de acceso al medio incorpora los mecanismos necesarios
para el acceso compartido al enlace ascendente, incluyendo mecanismos de resolución
de contiendas en aquellas situaciones previstas en la norma: registro de equipos
terminales y la respuesta a un sondeo de difusión. [9]
Para el caso del 802.16e, ya visto en el capítulo de estándares, se considera únicamente
la utilización de método de acceso OFDMA, con un número de portadoras variables en
múltiplos desde 128 a 2048. En particular, los primeros perfiles, todos para la banda de
los 2,4 GHz con TDD, usan OFDMA con 512 o 1024 sub-portadoras.[9]
2.2.29. CALIDAD DE SERVICIO (QoS).
En cuanto a la implementación propia de la QoS en WIMAX, a nivel MAC, se asocia cada
transmisión a un flujo de servicio. Así, se obtiene un nivel de acceso a red orientado a
conexión. Cada flujo de servicio se clasifica según identidad CID (Connection Identifier),
y una clase de servicio asociada SFID (Service Flow Identifier “identificador del flujo de
servicio”), según el método de reserva de ancho de banda que requiera dicho servicio.
Para ello, el estándar tiene definidos 4 métodos de reserva de ancho de banda, para
cuatro tipos de flujos de servicios diferentes:[9]
• Servicio garantizado no solicitado (UGS): la estación base asigna periódicamente
espacio disponible en el enlace ascendente para cada conexión de este tipo que
se haya establecido. (servicios CBR, p.ej. VoIP).
• Servicio con sondeo en tiempo real (rtPS): diseñado para el soporte de
conexiones en tiempo real que generen paquetes de tamaño variable según
intervalos de tiempo constantes (servicios VBR, por ejemplo MPEG).
44
• Servicio de sondeo en tiempo diferido (nrtPS): diseñado para el soporte de
conexiones que no presentan requisitos de tiempo real (VBR, por ejemplo FTP).
• Servicio best effort (BE): pensado en el tráfico que no requiere QoS de este tipo,
(por ejemplo acceso a Web).
• Servicio de tiempo real con tasa variable (ERT-VR): diseñado para soportar
aplicaciones de tiempo real (por ejemplo VoIP con cancelación de eco) que
presentan tasas de datos variables, pero que requieren tasas de retardo máximo
y velocidad de transferencia mínima. Este servicio es específico de 802.16e, y
también se le conoce como ErtPS.
Además de lo anterior, el estándar provee la activación de estos flujos de servicio de
manera dinámica, mediante funciones de señalización de la QoS requerida por cada
servicio (DSA / DSC / DSD: Dynamic Service Activate / hange / Delete).
2.2.30. SEGURIDAD (AAA).
Por tratarse de un estándar de comunicaciones inalámbricas de banda ancha de
naturaleza innovadora, WIMAX aborda los problemas de las tecnologías inalámbricas
ante la seguridad como un objetivo primario del estándar. Las limitaciones de seguridad
presentes en WIFI han enfocado a WIMAX hacia un esquema de comunicaciones seguras
a nivel de interfaz aire en cuanto a intercambio de datos. Se implementan técnicas de
seguridad a múltiples niveles de red, conformando un panorama complementario
seguro para las aplicaciones distribuidas sobre WIMAX.[9]
El subnivel de seguridad específico del 802.16e trata el tema de seguridad a nivel de
enlace de datos (capa OSI 2). Se implementan técnicas de autenticación y autorización,
que aseguran el acceso exclusivo a la red por usuarios admitidos. Además, la encriptación
de datos a nivel de enlace asegura privacidad y protege al tráfico de datos de accesos
indebidos de datos e interceptación de los mismos. La seguridad de WIMAX a nivel de
red (capa OSI 3) protege a la red de ataques mediante el uso de firewalls o servidores de
seguridad AAA (Authentication, Authorization and Accounting).
45
El ejemplo más común de protocolo para interacción de AAA es RADIUS (Remote
Authentication Dial-In User Server). La arquitectura de una red WIMAX utiliza todas estas
técnicas proporcionando seguridad mediante un modelo de autenticación y migración
AAA. Para los niveles de transporte y aplicación (Capas OSI 4 y 7), las técnicas de
seguridad introducidas en una red WIMAX son responsabilidad del propio operador de
la red, de los proveedores de servicio y aplicación o incluso de los usuarios finales de la
red.[9]
2.2.31. AUTENTIFICACIÓN DE RED.
El proceso de autenticación para una red WIMAX se realiza de dos modos: unilateral y
mutuo. Unilateral se realiza cuando una BS autentica a un MS, y Mutuo cuando una BS
autentica a un MS y dicho MS autentica a tal BS. Toda implementación WIMAX debe
contar con autenticación unilateral. Además, por experiencias de red se llega a que
contar con autenticación mutua también se considera útil. [9]
La autenticación se realiza mediante el uso de un protocolo de intercambio de clave
pública, que asegura no sólo la autenticación sino además el establecimiento de claves
de encriptación. En estos esquemas cada entidad debe tener una clave privada y otra
pública, y la seguridad se garantiza mientras toda clave privada se mantenga secreta
para el resto de entidades de la red. WIMAX maneja el protocolo de intercambio
mediante PKM (Privacy Key Management), que permite tres tipos de autenticación:[9]
• Autenticación basada en RSA, mediante certificados digitales X.509
• Autenticación opcional basada en EAP.
• Autenticación basada en RSA seguida de autenticación EAP.
2.2.32. ARQUITECTURA DE RED WIMAX.
Desde un punto de vista simplista, una red WIMAX consta de un emisor, denominado
estación base (BS o BTS, base station), que distribuye u ofrece cobertura WIMAX a
una serie de receptores, denominados CPE (Customer Premises Equipment “equipo local
del cliente”) o [M]SS ( [Mobile] Subscriber Station “estación de abonado móvil”).
WIMAX se basa en la transmisión P2P (Point-to-Point) para transmisión entre BSs o hacia
un único CPE, y PMP (Point-to-Multipoint), para la transmisión entre BS y varios CPE en
la zona de cobertura. La evolución presente en 802.16e, MIMO (Multiple Input Multiple
46
Output) en el que la transmisión se produce entre múltiples antenas BS hacia MSs con
múltiples antenas, presentes en la zona, dará como resultado no sólo mejoras en la
cobertura sino también en la eficiencia de la comunicación (mejoras de throughput sin
aumentos de ancho de banda).[9]
Ambos agentes del sistema, BS y CPE, suelen constar de una antena, y un equipamiento
radio que procesa la señal para emisión (BS) y para recepción (CPE).[9]
Pero también existen BS y CPE con módulo radio integrado en una unidad cerrada
próxima antena, para evitar pérdidas de señal por propagación por cable hasta el
equipamiento, típicamente en un armario interior.[9]
2.2.33. CSN (CONNECTIVITY SERVICE NETWORK)
El CSN es un conjunto de funciones de red que proporciona conectividad IP para las
estaciones suscriptoras WIMAX. El CSN es desplegado por la entidad empresarial
denominada NSP. La red de servicio de conectividad es el núcleo de la arquitectura de
red WIMAX que proporciona las siguientes funciones:
• Asignación de direcciones IP a las estaciones móviles para sesiones de usuario.
• Servidor AAA para proporcionar autentificación, autorización y contabilización.
• Gestión de la calidad de servicio (QoS) basado en un contrato SLA con el usuario.
• Tarificación en función del perfil de suscriptor.
• Túnel inter-CSN para soportar traspaso entre NSPs.
• Túnel ASN-CSN.
• Gestión de movilidad inter-ASN y funcionalidad HA (Home Agent) infraestructura
de conectividad y política de control para cada servicio como acceso a Internet,
acceso a otro tipo de red IP, ASPs, servicios basados en localización, peer-to-
peer, redes privadas virtuales (VPN), servicios multimedia, mensajería, etc.[9]
2.2.34. TIPOS DE ACCESO WIMAX.
WIMAX soporta comunicaciones para acceso Fijo, Nómada, Portable y Móvil. Para
cumplir con los requisitos de los diferentes tipos de acceso, optimizando las dos
versiones del estándar para cada tipo de acceso. Sobre 802.16-2004 se pueden desplegar
aplicaciones para acceso fijo y nómada. Y sobre 802.16-2005 se soporta el acceso
portable en general, y móvil de velocidad moderada.[9]
47
En la tabla se resumen diferentes características de cada tipo de acceso, y la adecuación
de cada sub-estándar a cada uno.
2.2.35. ACCESO PORTABLE / NÓMADA.
Este acceso vincula a un canal de comunicación de la red WIMAX hacia un determinado
CPE de usuario que se va a encontrar fijo en un punto, pero no vinculado
permanentemente a dicha localización. Es decir, ese punto puede no ser el mismo en
diferentes sesiones de acceso a la red, pero sí en una misma sesión, en la que
permanecerá fijo. La diferencia entre portable y nómada se encuentra en la dependencia
del punto de instalación determinado para inicio de una sesión, que mientras que en
acceso nómada debe ser un punto adaptado para acceso de la red, en acceso portable,
el CPE debe poder ser instalado y trasladado entre sesiones a cualquier punto del
entorno de cobertura.[9]
2.2.36. TOPOLOGÍAS DE RED WIMAX.
Mientras WIFI ya lleva años en el mercado, WIMAX aún está haciendo el desembarco.
Por ello, la tecnología WIFI se ha ido adaptando en cuanto a las topologías de desempeño
a las diferentes funcionalidades que se le han asignado. Así, desde acceso fijo, última
milla o hotspots han desarrollado diferentes arquitecturas(ver Figura 9).[9]
Se puede hablar de cuatro tipos de topologías de red basadas en nodos:
• Punto a punto
• Punto a multipunto
• Multipunto a multipunto
• Metropolitana
• Mesh
Dentro de WIMAX, a día de hoy, se contemplan infraestructuras punto a punto (para
backhauls o radioenlaces) y punto a multipunto (acceso a última milla, por ejemplo).
Aunque se contempla la posibilidad de que una vez aprobado el estándar, ampliarlo
para recoger las ventajas de las redes Mesh o malladas. En los siguientes apartados se
recogen las diferentes topologías utilizadas en las redes inalámbricas.[9]
48
2.2.37. TOPOLOGÍA PUNTO A PUNTO.
Una red punto a punto es el modelo más simple de red inalámbrica, compuesta por dos
radios y dos antenas de alta ganancia en comunicación directa entre ambas. Este tipo de
enlaces se utilizan habitualmente en conexiones dedicadas de alto rendimiento o
enlaces de interconexión de alta capacidad. Este tipo de enlaces son fáciles de instalar,
pero difíciles de crear con ellos una red grande. Es habitual su uso para enlaces punto a
punto en clientes finales o para realizar el backhaul de redes.[9]
2.2.38. TOPOLOGÍA PUNTO A MULTIPUNTO.
Un enlace punto a multipunto, comparte un determinado nodo (en el lado up-link), que
se caracteriza por tener una antena omnidireccional (o con varios sectores) y puntos de
terminación (o repetidores) con antenas direccionales con una ganancia elevada. Este
tipo de red es más sencillo de implementar que las redes punto a punto, ya que el hecho
de añadir un subscriptor sólo requiere incorporar equipamiento del lado del cliente, no
teniendo que variar nada en la estación base. Aunque, cada sitio remoto debe
encontrarse dentro del radio de cobertura de la señal, en el caso de WIMAX (a diferencia
de la tecnología LMDS) no requerirá que se sitúe en puntos con visión directa.[9]
Además, será posible utilizar esta topología para backhaul de la red de operadores, o
para clientes que no deseen disponer de capacidad dedicada, al compartir los recursos
con todos los terminales. El problema de este tipo de topología es que el diseño
direccional de las antenas de los usuarios hace que no pueda conectar con otras redes
(meshing).[9]
2.2.39. TOPOLOGÍAS EN NODOS MULTIPUNTO.
Las redes multipunto a multipunto crean una topología entrelazada en rutada que
replica la estructura de la red Internet. Para construir una red de este tipo se comienza
por un punto de conexión a internet. Una serie de puntos de acceso se despliegan por
toda la red hasta alcanzar una densidad máxima. Estos puntos no sólo conectan a los
terminales que tengan asociados, sino que en rutan tráfico de otras estaciones (con sus
respectivos usuarios) creando redes con varios saltos. Esto permite garantizar una
cobertura global de la red.[9]
49
2.2.40. TOPOLOGÍA EN NODOS METROPOLITANOS.
Las redes de nodos metropolitanos se basan en utilizar dos tipos de redes: backhaul y
última milla. Backhaul puede ser una red punto a punto o una red punto a multipunto.
Su diseño sirve para proporcionar un backbone en los nodos up-link. Los nodos usan por
lo general antenas duales, una direccional hacia el up-link y la otra proporcionando la
conectividad de última milla, que será por lo general omnidireccional. La función
principal del backhaul será proporcionar ancho de banda a la última milla. Estos nodos
pueden ofrecer conexiones redundantes. En función del área cubierta serán necesarios
más o menos enlaces de este tipo.[9]
Última milla es una topología multipunto a multipunto, con antenas omnidireccionales
que están asociadas a un determinado backhaul. La diferencia respecto a la topología en
nodos multipunto es que la salida se realiza a través de un backhaul y no
directamente.[9]
2.2.41. TOPOLOGÍA EN NODOS MIXTO.
Una red con nodos mixtos es la forma más compleja de red inalámbrica, compuesta por
dos estaciones radio con dos antenas de alta ganancia en comunicación directa entre
ellas y, por último, un repetidor inalámbrico. Este tipo de enlaces son fáciles de instalar
pero difíciles de escalar para crear una red amplia. Típicamente el repetidor se utiliza en
un entorno interior.[9]
La topología interior en nodos mixtos es similar a la topología anterior. Se compone de
dos estaciones radio y sus antenas directivas conectadas entre sí, junto a un conjunto de
repetidores inalámbricos que forman una red escalable interior. Como el caso anterior
tiene la ventaja del bajo coste en las unidades interiores.[9]
2.2.42. TOPOLOGÍA MESH.
Los tipos anteriores de topologías se complementan con las redes tipo Mesh. Estas redes
se caracterizan porque cada nodo de usuario está conectado y las comunicaciones se
realizan a través de los nodos. Estas redes aprenden automáticamente y mantienen
configuraciones en caminos dinámicos. [9]
50
Este tipo de redes están siendo utilizadas en tecnologías WIFI, estando contempladas en
el estándar 802.11s. Este tipo de redes recibe también el nombre de multisalto[9]
En las redes mesh, los nodos actúan como routers, que se instalan sobre un superficie
extensa. Cada nodo transmite una señal de baja potencia, para alcanzar a los nodos
vecinos, que a su vez reenvían la señal. Estas redes permiten adaptarse a los cambios de
topología, ya que se pueden incorporar nodos o eliminarlos.[9]
2.2.43. CASOS DE ÉXITO EN AMÉRICA LATINA.
El desarrollo de WIMAX en América Latina se ha dado de forma demasiado lenta, lo que
podría ser sólo un preámbulo de su estancamiento. Se han registrado un total de 16
países en América Latina con operaciones WIMAX. En total existen más de 38
operadores WIMAX en la región. Países con operaciones WIMAX incluyen Ecuador, El
Salvador, Paraguay, Venezuela, México, Guatemala, Costa Rica, Colombia, Chile, Brasil,
Argentina, Perú y Bolivia entre otros.[9]
Sin embargo, se prevé que WIMAX superará los 1.040 millones de dólares en ingresos en
el período 2009-2013 en América Latina, por lo que es un mercado altamente atractivo
para los fabricantes de equipamiento. La banda de 3,5 GHz mantiene el liderazgo en el
número de despliegues comerciales de esta tecnología. Actualmente se encuentra en
crecimiento el número de despliegues de 2,5 GHz que dependerá de decisiones
regulatorias. Telmex es uno de los operadores más activos con implantaciones del
WIMAX en Brasil (Embratel), Chile, Colombia, México y Perú.[9]
51
2.3. CONOCIMIENTO ACADÉMICO.
Cuadro 1 Asignaturas de la carrera que sirvieron para el desarrollo del proyecto
Nombre de la asignatura Utilización dentro de la propuesta tecnológica
Investigación Permite establecer contacto con la realidad para obtener una
mejor perspectiva del tema.
Redes Comprende las topologías, equipos, coberturas, placas de
comunicación y radio frecuencias.
Gestión de proyectos Identificar ideas de proyectos, definición de los objetivos,
diseño, análisis, ejecución y evaluación.
Organización y arquitectura de
computadoras
Entender los conceptos fundamentales de los modelos de
arquitectura de cómputo y los bloques que conforman un
sistema del mismo.
Física Ayuda en el cálculo de las frecuencias y ondas de radios
Fuente: Facultad Ciencias de la Ingeniería
Elaboración: Los autores
52
3. CAPÍTULO III: ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN
3.1. ALTERNATIVAS DE SOLUCCION.
En la UNEMI existen bloques administrativos y zonas de esparcimiento libre, el campus
tiene actualmente un servicio de internet inalámbrico WIFI para que sus estudiantes y el
personal docente tengan acceso a diverso tipo de información y servicios en tiempo real.
En el campus existen puntos de acceso a internet, y entre un punto y otro existen amplios
espacios en donde la señal no abastece por la deficiencia de la potencia de las antenas, esto
hace que la movilidad y el fácil acceso a la red se lleven a cabo con dificultad.
La disponibilidad del internet no es permanente, la cobertura de la intensidad de la señal
no llega en su totalidad a los dispositivos y el ancho de banda en la actualidad no es
suficiente, estos problemas afectan a la comunidad académica.[12]
3.1.1. MEJORAR LA INFRAESTRUCTURA DE RED INALÁMBRICA BAJO EL PROTOCOLO
802.11 (WIFI), CON EQUIPOS DE LA MISMA MARCA YA EXISTENTES EN LA
UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO (UNEMI).
• Fundamentación teórica: Se ha observado que las antenas utilizadas para la red
inalámbrica del campus son omnidireccionales, cuando se expande los lóbulos de
irradiación hay sectores que no cubre en su totalidad dejando puntos ciegos este
tipo de antena que a su vez utiliza un radio rocket m2, según la página del
fabricante soportaría 300 clientes pero en la práctica los valores no llega al 20%.
Con lo anteriormente expuesto, consideramos que una alternativa sea remplazar
las antenas omnidireccionales por sectoriales, porque cuando se expande los
lóbulos de irradiación lo hace de una forma progresiva con un determinado grado
de expansión utilizando radio rocket m2, al incluir cuatro antenas sectoriales en un
punto aumentaremos la capacidad a 120 clientes e impediremos puntos ciegos
logrando satisfacer a toda la población del campus.
• Análisis técnico: Las antenas sectoriales incorporan un sistema operativo
adaptable lo que se quiere decir con esto es que puede ser un receptor o emisor a
la vez, también posee control de monitoreo con la cual puede analizar los radios de
53
la marca ubiquiti que se encuentra en el campus, además el ángulo de irradiación
es de 120 grados, en la práctica dicha antena soporta 40 clientes, adicional se
incorpora un escudo de radiofrecuencia (RFS) sectorial para evitar la interferencia
de frecuencia provocada cuando una antena se encuentra espalda contra espalda
de otra antena sectorial consiguiendo una reducción del ángulo de irradiación de
120 a 90 grados.
• Análisis de costos:
Cuadro 2 Equipos de comunicación
Material Unidades Precio Precio
Total
Antena Sectorial Ubiquiti 2.4
Ghz
35 290 10.150
Radio Rocket m2 Ubiquiti 2.4
Ghz
35 160 5.600
Escudo de Radiofrecuencia 35 30 1.050
Total 16.800
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
• Impacto ambiental: La utilización de redes inalámbricas adquiere un mínimo
impacto ambiental, porque se utiliza radiofrecuencia para transmitir, esto implica
que emite señales electromagnéticas al ambiente. La implementación de las
antenas sectoriales en el campus de la UNEMI no afecta en nada al medio
ambiente, puesto que utiliza frecuencias “no ionizantes” establecidas por las
normativas vigentes nacionales e internacionales.
• Análisis de sostenibilidad: Esta solución al problema ya mencionado en el tema
anterior, su sostenibilidad dependerá de la variable de población del campus
UNEMI, puesto que si la población aumentara esto limitará el acceso de los usuarios
que deseen conectarse a internet inalámbrico pues que cada antena sectorial
abastece a 40 usuarios, por otro lado la cobertura y ancho de banda no será
afectada por la cantidad de usuarios.
54
3.1.2. ANALIZAR Y REUBICAR EQUIPOS DE LA RED INALÁMBRICA EN LA UNIVERSIDAD
ESTATAL DE MILAGRO (UNEMI).
• Fundamento Teórico: Con una breve observación y una pequeña en cuesta, que se
realizó a los estudiantes de la Universidad Estatal de Milagro, se pudo comprobar
que la velocidad de la información (tareas, noticias, tecnología, calificaciones, etc.)
que reciben los estudiantes por medio de internet es intermitente, los motivos son
porque existe poca cobertura, velocidad insuficiente y un mediano ancho de banda.
• Análisis técnico: Se realiza un mapa de calor utilizando la herramienta QGIS, esto
hace que se muestre las zonas de mayor, mediano y menor cobertura de la red, con
dichas graficas podemos saber si los puntos de acceso a internet están bien
ubicados o por el contrario deben ser reubicados.
• Análisis de costo:
Cuadro 3 Detalle de costos
Material Unidad Precio Precio Total
Ninguno 0 0 0
Mano de obra
Personal Técnico de la UNEMI 2 800 1600
Fuente: Investigación Directa
Elaboración: Los autores
• Impacto Ambiental: La propuesta no implica impacto ambiental alguno.
• Análisis Sostenibilidad: La propuesta se enfoca en solucionar la cobertura de
velocidad y ancho de banda, sin embargo, la sostenibilidad a través del tiempo
se puede ver comprometida por el factor estudiantil (usuario), al aumentar el
número de estudiantes provocaría saturación de equipos.
55
3.1.3. ANÁLISIS DE LA RED INALÁMBRICA DE ALTA VELOCIDAD BASADA EN EL
ESTÁNDAR WIMAX (IEEE 802.16) PARA LA UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO.
• Fundamento Teórico: Una solución ante el problema de cobertura, movilidad y
limitado acceso de usuarios al servicio de internet inalámbrico, es WI-MAX móvil
el cual nos permitirá la conectividad en situación de movilidad completa, por
ejemplo a peatones o a medios de transporte (vehículos, trenes, barcos, aviones,
etc.); una vez que el acceso a banda ancha fijo se ha convertido en común, se
puede esperar que el usuario desee mantener dichos servicios a la vez que se
desea desplazar de lugar. Las redes WI-MAX se implantan de manera similar a
las redes 2G/3G, de manera en general sectorizada. Sin embargo, al contrario
que para las redes móviles 2G/3G, los despliegues WI-MAX prevén inicialmente
una prestación de servicios con gran capacidad.
Posteriormente se puede proporcionar escalabilidad a la red, con lo que ésta irá
migrando a una configuración típica de micro-celda que sea capaz de
proporcionar una mayor tasa de transferencia para entornos localizados según
la estación base a la que se puedan conectar. IEEE 802.16 WIMAX (Worldwide
Interoperability for Microwave Access), es la denominación de una marca de
referencia para productos que pasan la conformidad y los test de
interoperabilidad de los estándares 802.16, es el grupo de trabajo del IEEE
especializado en acceso punto a multipunto de banda ancha.
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, 'Instituto de ingenieros
eléctricos y electrónicos'), es un organismo líder en la creación de consenso que
nutre, desarrolla y avanza tecnologías globales, que impulsa la funcionalidad, la
capacidad y la interoperabilidad de una amplia gama de productos y servicios
que transforman la manera en que las personas viven, trabajan y se comunican.
• Análisis técnico: Desde un punto de vista simplista, una red WIMAX consta de
un emisor, denominado estación base (BS o BTS, base station), que distribuye u
ofrece cobertura WIMAX a una serie de receptores denominados CPE (Customer
Premises Equipment) o [M]SS ([Mobile] Subscriber Station). WIMAX se basa en
la transmisión P2P (Point-to-Point) para transmisión entre BSs o hacia un único
CPE y PMP (Point-to-Multipoint), para la transmisión entre BS y varios CPE en la
zona de cobertura. La evolución presente en 802.16e, MIMO (Multiple Input
56
Multiple Output) en el que la transmisión se produce entre múltiples antenas BS
hacia MSs con múltiples antenas presentes en la zona, dará como resultado no
sólo mejoras en la cobertura sino también en la eficiencia de la comunicación
(mejoras de throughput sin aumentos de ancho de banda).
• Análisis de costo:
Cuadro 4 Detalle de costo
Equipo Unidad Precio Precio total
Antena MIMO LTE 4G B593 WIMAX 3.5 3.6 Ghz 130 170 22100
Cloud Router MikroTIK CCR1016_12s1s+-
1Gigabit, 12SFP+-Rack 1U
1 900 900
HP V 1910-24 - Switch de red (L3, Gestionado,
Fast Ethernet (10/100), IEEE 802.3, IEEE 802.3ab,
IEEE 802.3u, 8192 entradas, 8,8 Gbit/s) Gris
8 250 2000
57
Mano de Obra
Personal Técnico de la UNEMI Rol de pago UNEMI
Capacitación
Instalación y configuración de los equipos. por persona 600 600
Total
25.600
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
• Impacto Ambiental: La utilización de redes inalámbricas adquiere un mínimo
impacto ambiental, porque se utiliza radiofrecuencia para transmitir, esto
implica que emite señales electromagnéticas al ambiente, WIMAX cumple con la
normativa vigente en cuanto a emisiones electromagnéticas descritas en
reglamentos nacionales e internacionales, puesto que utiliza frecuencias “no
ionizantes”.
• Análisis Sostenibilidad: WIMAX nos ofrece acceso de última milla a zonas que se
encuentra saturada o no llegan redes cableadas sea de cobre, coaxial o de fibra
óptica debido a los costos competitivos. Con la implementación de WIMAX móvil
se lograra satisfacer los diferentes tipos de requerimientos de los usuarios.
WIMAX al ser de última milla nos brinda un mayor ancho de banda, mejor
saturación de espectro, mayor cobertura y con el pasar del tiempo no tendremos
que preocuparnos si el acceso a internet será limitado por el crecimiento de la
población del campus UNEMI.
58
3.2. DELIBERACIÓN.
Se considera realizar un cuadro comparativo para facilitar el análisis de las alternativas.
Entre los criterios de selección pueden incluirse la productividad, costo, sostenibilidad,
impacto ambiental, aspecto técnico y tiempo de vida útil.
Cuadro 5 Análisis FODA de las alternativas de solución
PRIMERA PROPUESTA(ANÁLISIS FODA)
Mejorar la infraestructura de red inalámbrica bajo el protocolo 802.11 (WIFI), con equipos de la
misma marca ya existentes en la universidad estatal de milagro (UNEMI).
FORTALEZAS OPORTUNIDADES
• Bajo costo de implementación.
• Facilidad de implantación de equipos en
exteriores como en interiores, así como
su configuración.
• Tecnología asequible
• Desarrollo continuo y actualizaciones
de WIFI.
DEBILIDADES AMENAZAS
• Los equipos no soportan aumento de
tráfico.
• Poca estabilidad cuando se trata de
velocidad de transmisión para distancias
lejanas del punto de acceso.
• El aumento de la demanda de usuarios
(Estudiantes).
• Inseguridad, debido al modo de acceso
al medio compartido en el que
cualquier equipo
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
59
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
SEGUNDA PROPUESTA (ANÁLISIS FODA)
Analizar y reubicar equipos de la red inalámbrica en la Universidad Estatal de
Milagro (UNEMI).
FORTALEZAS OPORTUNIDADES
• No genera gastos de
implementación de equipos.
• Facilidad de integración de
equipos en exteriores como en
interiores, así como su
configuración.
• Tecnología asequible
• Desarrollo continuo y
actualizaciones de WIFI.
DEBILIDADES AMENAZAS
• Equipos no soportan mucho
tráfico de datos
• No ofrece Calidad de Servicio
QoS.
• No diferencia entre los flujos de
servicio.
• El aumento de la demanda de
usuarios (Estudiantes).
• Inseguridad, debido al modo de
acceso al medio compartido en
el que cualquier equipo
60
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
3.3. ELECCIÓN DE LA SOLUCIÓN.
Al realizar FODA a las alternativas de solución se demostró que la propuesta a
considerar para mejorar la red inalámbrica de ancho de banda es: Análisis y diseño
de una red inalámbrica de alta velocidad basada en el estándar WIMAX (IEEE 802.16) para
la UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO (UNEMI), puesto que permite mayor cantidad
de usuarios conectados al mismo tiempo a internet sin comprometer la calidad de
la señal, además de satisfacer las expectativas de los usuarios en cuanto movilidad,
cobertura y su sostenibilidad en el tiempo.
TERCERA PROPUESTA (ANÁLISIS FODA)
Análisis y diseño de una red inalámbrica de alta velocidad basada en el
estándar WIMAX (IEEE 802.16) para la UNIVERSIDAD ESTATAL DE
MILAGRO (UNEMI).
FORTALEZAS OPORTUNIDADES
• Red escalable, soporta más
tráfico, estabilidad y
fiabilidad
• Movilidad
DEBILIDADES AMENAZAS
• Algunos de los equipos no
existen en stock en Ecuador
• Tener una sola banda de
uso libre
61
4. CAPÍTULO IV: DESARROLLO DE LA PROPUESTA
TECNOLÓGICA
4.1. TÍTULO Y DESCRIPCIÓN DE LA PROPUESTA TECNOLÓGICA.
Análisis y diseño de una red inalámbrica de alta velocidad basada en el estándar WIMAX
(IEEE 802.16) para la UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO (UNEMI).
Esta propuesta propone analizar la arquitectura e infraestructura del sistema actual de red
inalámbrica, cambiar los equipos de estándar 802.11 (WIFI) por 802.16 (WIMAX) para
brindar un óptimo servicio.
Se procede a realizar trabajo de campo, recolectando información suficiente para
diagnosticar e identificar los problemas actuales de la red inalámbrica (equipos,
configuración, distribución y logística) en el campus universitario, se hallan falencias; se
establece cual sería el estándar idóneo para diseñar e implementar en el campus
Universitario.
El diseño implica: Capacidad de manejo, administración del ancho de banda, cobertura del
área donde se desea proporcionar conectividad inalámbrica, asignación de canales
dependiendo de la topología, estudio de sitio más importante para la implementación de
la red y seguridad de la red creando políticas seguras. [13]
Esta solución permitirá obtener un mayor número de usuarios conectados a internet
inalámbrico y total cobertura entre un punto y otro de acceso a internet; mejorando la
calidad de la cobertura, la señal y ancho de banda, además de permitir a los usuarios una
mayor movilidad, logrando así satisfacer las necesidades y requerimientos de la población
del campus de la UNEMI.
62
4.2. OBJETIVO GENERAL Y ESPECÍFICOS.
Objetivo General:
Analizar la red inalámbrica de la Universidad Estatal de Milagro (UNEMI) y diseñar una
propuesta de red de alta velocidad con estándar WIMAX (IEEE 802.16).
Objetivos Específicos:
• Evaluar la estructura que tiene la red inalámbrica de la UNEMI.
• Determinar las debilidades y fortalezas en los puntos de acceso inalámbrico
actuales.
• Revisar el estándar 802.11, 802.16 original y sus derivaciones.
4.3. DESARROLLO EN DETALLE DE LA PROPUESTA TECNOLÓGICA.
4.3.1. REDES DE ÁREA LOCAL(LAN)
La Universidad Estatal de Milagro posee un cableado estructurado basado en fibra óptica
para los enlaces troncales entre las torres y dentro de éstos se conecta con cable UTP.
4.3.2. PROYECCIÓN DEL USO DE RED
La proyección del uso de Red a tomar en cuenta es de mejorar los servicios que se deben
brindar como una Institución de Educación Superior, consecuentemente la propuesta es
que la UNEMI debe contar con una excelente conexión de red inalámbrica mejorando la
calidad e intensidad de la señal de internet, consiguiendo nuevos servicios tales como:
educación virtual, sistemas interconectados en tiempo real, aplicaciones distribuidas,
sistemas cero papeles entre edificios, etc. [14]
4.3.3. ANÁLISIS DE LAS REDES
Se realizaron múltiples análisis de la red inalámbrica con el programa Acrylic Wi-Fi
Professional, con la cual podamos evidenciar la calidad de la red (ver Anexos B).
63
4.3.4. ANÁLISIS DE LA PROPUESTA
Con los resultados de los análisis obtenidos en el ítem anterior se comprueba que la
infraestructura de la red actual de la UNEMI no tolera la consumación de nuevos servicios
y mucho menos una creciente población de usuarios de la red.
Por lo tanto, se debe considerar nuevas tecnologías para la infraestructura e
interconexión entre los puntos de acceso a internet, una de las nuevas tecnologías a
considerar será el estándar 802.16 más conocido como WIMAX por su excelente
cobertura, mejor tasa de transferencia y QoS.
4.4. LEVANTAMIENTO DE LA INFORMACIÓN.
4.4.1. CÁLCULO DEL TAMAÑO DE LA MUESTRA PARA LAS ENCUESTAS.
El cálculo del tamaño de la muestra es uno de los aspectos a concretar en las fases previas
de la investigación y determinar el grado de credibilidad que concederemos a los resultados
obtenidos.
Cuadro 6 Valores para la muestra
n =k2 ∗ PQ ∗ N
(e2 ∗ (N − 1)) + k2 ∗ PQ
n =1,962 ∗ 0,25 ∗ 4.400
(0,052 ∗ (4.400 − 1)) + 1,962 ∗ 0,25
n =3,8416 ∗ 0,25 ∗ 4.400
0,0025 ∗ (4.399) + 3,8416 ∗ 0,25
Valores
k PQ N E
1,96 0,25 4.400 0,05
Fuente Investigación directa
Elaborado: Los autores
64
n =4.225,76
10,9975 + 0,9604
n =4.225,76
11,9579
n = 353,39
N= Es el tamaño de la población o universo (número total de posibles encuestados).
K= Es una constante que depende del nivel de confianza que asignemos.
El nivel de confianza indica la probabilidad de que los resultados de nuestra investigación
sean ciertos: un 95,5 % de confianza es lo mismo que decir que nos podemos equivocar
con una probabilidad del 5%.
Los valores de k más utilizados y sus niveles de confianza son:
Cuadro 7 Nivel de confianza
K 1,15 1,28 1,44 1,65 1,96 2 2,58
Nivel de confianza 75% 80% 85% 90% 95% 95,5% 99%
Fuente: Cálculo de Probabilidades e inferencia estadística con tópicos de econometría.
Elaboración: Rafael López Casuso
e= es el error de la muestra deseado. El error muestral es la diferencia que puede haber
entre el resultado que obtenemos preguntando a una muestra de la población y el que
obtendríamos si preguntáramos al total de ella.
p= es la proporción de individuos que poseen en la población la característica de estudio.
Este dato es generalmente desconocido y se suele suponer que p=q=0.5 que es la opción
más segura.
65
q= es la proporción de individuos que no poseen esa característica, es decir, es 1-p.
n= es el tamaño de la muestra (número de encuestas a realizar).
4.4.2. ORIENTACIÓN DE LA ENCUESTA.
La importancia de realizar dicha encuesta es la de obtener información cuantitativa para
entender la conformidad, necesidad y nuevos requerimientos de los usuarios.[14]
4.4.3. OBJETIVOS DE LA ENCUESTA.
• Conocer la valoración de los usuarios acerca del servicio actual de la red.
• Conocer si los usuarios han utilizado los servicios que ofrece el portal de la UNEMI.
4.4.4. FORMATO DE LA ENCUESTA
El formato de la encuesta esta detallado en Anexo C.
66
4.5. ANÁLISIS DE LA ENCUESTA.
Se realizó la encuesta a 345 estudiantes de diferentes Facultades del campus UNEMI, con
la ayuda del programa IBM SPSS Statistics 24 para generar la tabulación de la encuesta (para
ver la tabulación ir a Anexo D).
A continuación se exponen y detallan las preguntas realizadas conjuntamente con las
opiniones y los valores obtenidos en cifras porcentuales de las encuestas.
1.- ¿Ha utilizado usted la red inalámbrica de datos de la UNEMI?
De acuerdo a los resultados obtenidos en esta primera interrogante, el 98,9% (341
estudiantes) se pronunció afirmativamente respecto al uso de la red inalámbrica de datos
de la UNEMI, apenas el 1,1% (4 estudiantes) manifestó no utilizar aquella red.
La figura 18, determina que los equipos instalados en un futuro deberán poseer la
capacidad de procesar las conexiones de los usuarios; esto quiere decir que los equipos
deben ser potentes y robustos.
341
40
100
200
300
400
Si No
Utilización de red inalámbrica de datos de la UNEMI
Estudiantes
Figura 10: Utilización de la red inalámbrica de datos
67
2.- ¿Qué servicios de internet utiliza?
El portal universitario (http://www.unemi.edu.ec) con un 100% (345 estudiantes), es el
servicio que los estudiantes utilizan con mayor frecuencia en internet, de ese 100% el 98,8%
(340 estudiantes) utilizan redes sociales como segundo servicio preferido, correo
electrónico con un 74,2% (256 estudiantes) y consulta de información con un 29,9% (103
estudiantes).
Los servicios de internet detallados por los estudiantes provocan una mayor congestión en
la red, Esto quiere decir que existen demasiadas fuentes enviando excesivo tráfico para que
la red pueda manejarlo, las posibles causas son: La memoria insuficiente de los switch,
insuficiente CPU en los nodos o Velocidad insuficiente de las líneas, los efectos que ocasiona
es perdida de paquetes (debido al desbordamiento de colas de routers) y tiempo de espera
elevados (debido a tiempos de espera en colas altos),por consiguiente los equipos de red
(switch y routers) deben ser capaces de entregar altas tasas de trasferencias.[15]
345 340
256
103
54
0
50
100
150
200
250
300
350
400
ServiciosUNEMI
RedesSociales
CorreoElectronico
Descarga delibros
escucharmúsica/video
Servicios de internet utilizado por los estudiantes
Estudiantes
Figura 11: Servicios de internet
68
3.- ¿Cuáles son los servicios de la plataforma UNEMI que utiliza con mayor frecuencia?
Del 100% de estudiantes que manifestó el Sistema de Gestión Académica SGA y aula virtual
como servicio de mayor uso, de ese 100% el 62,2% (216 estudiantes) opinan Haber utilizado
biblioteca virtual.
De acuerdo a la figura 20, los estudiantes utilizan el servicio de Sistema de Gestión
Académica (SGA) y Aula virtual, por lo tanto debemos garantizar una alta estabilidad del
servicio de internet, procurando que los equipos de red sean robustos ya que de ellos
dependerá la calidad de la señal y por consiguiente la estabilidad de nuestra red, las posible
causas de inestabilidad son, las conexiones WIFI trabajan en la banda de 2.4 GHz, puesto
que esa misma banda es utilizada por una gran cantidad de dispositivos de comunicación;
son sensibles a emisiones de radio y televisión.[16]
345 345
216
28
0
50
100
150
200
250
300
350
400
SGA Aula Virtual Biblioteca virtual Otros
Servicios de la plataforma UNEMI que usan los estudiantes
Estudiantes
Figura 12: Servicios de la plataforma UNEMI
69
4.- ¿Cómo considera usted el funcionamiento de la red inalámbrica de datos en biblioteca,
laboratorios y aulas de la UNEMI?
El 10,1% (35 estudiantes) se pronunció afirmativamente respecto al rendimiento de la red
inalámbrica de datos de la UNEMI, el 26,7% (92 estudiantes) manifestó que el
funcionamiento de la señal es buena, el 60,3% (208 estudiantes) se mostró no estar
cómodos con el rendimiento actual de la red en dichos sectores considerándola como
regular y con un 2,9% (10 estudiantes) afirmaron negativamente que el funcionamiento de
la red es pésima.
La percepción de los estudiantes a través de esta pregunta hace suponer que los equipos
instalados en la actualidad no soportan la alta densidad de tráfico en la red, por tanto se
necesitarían equipos más robustos y una red inalámbrica de alta densidad, que permita
una excelente conectividad de los usuarios a la red inalámbrica.
35
92
208
10
0
50
100
150
200
250
Excelente Bueno Regular Pésimo
Funcionamiento de la red inalambrica de datos en biblioteca, laboratorios y aulas de la UNEMI
Estudiante
Figura 13: Acceso a la red inalámbrica
70
5.- ¿Ha tenido acceso a la red inalámbrica en todo el campus de la UNEMI?
La mayoría de estudiantes (232) se manifestó negativamente respecto al acceso a la red
inalámbrica de datos establecida en el campus UNEMI. Entre su principal causa, la
existencia de varias señales WIFI, las cuales no permiten acceso a la red.
La percepción de los estudiantes a través de esta pregunta hace suponer la necesidad de
aumentar antenas repetidoras, como consecuencia permitirá que la señal llegue a más
sectores, consintiendo una mejor movilidad y flexibilidad de conectividad para los
estudiantes.
113
232
0
50
100
150
200
250
si no
Acceso a la red inalámbrica en el campus UNEMI
Estudiante
Figura 14: Señal de la red inalámbrica
71
6.- ¿Cómo considera usted la intensidad de la señal de la red inalámbrica de la UNEMI?
El descontento por el servicio de red lo manifestó el 58% (200 estudiantes), el 29,6% (102
estudiantes) opinaron haber recibido una intensidad regular de señal de la red inalámbrica
y apenas el 12,4% (43 estudiantes) declaró haber alcanzado un alto nivel de intensidad de
la señal de red inalámbrica.
La percepción de los estudiantes a través de esta pregunta hace suponer que la baja
intensidad de señal se debe a la escasa ganancia en dbm5 que tienen las antenas instaladas
actualmente en la UNEMI, por consiguiente se necesitara mejorar su infraestructura con
equipos WiMax las cuales suministraran potencia de transmisión.
5 Es una abreviatura de la relación de potencia en decibelio-milivatio, se utiliza en redes de radio,
microondas y fibra óptica como una medida conveniente de la potencia absoluta.
43
102
200
0
50
100
150
200
250
Alta Media Baja
Señal de la red inalámbrica de la UNEMI
Estudiante
Figura 15: Intensidad de la red inalámbrica
72
7.- ¿Considera usted que en la UNEMI exista una red con un ancho de banda de alta
velocidad?
Todos los estudiantes se pronunciaron a favor de esta interrogante. Entre sus principales
motivos están la falta de cobertura y la saturación en algunos puntos.
Las posibles causas de estos problemas es la falta de movilidad, ocasionando que una gran
parte de personas se acumulen en áreas donde estén los puntos de acceso, lo cual también
conlleva una saturación consiguiendo bajar el rendimiento de la señal y no permite que
más personas se conecten a dicho punto de acceso a internet.
La Figura 24, evidencia una realidad de necesidad de una red de ancho de banda de alta
velocidad, por esta razón es urgente actualizar la tecnología existente con WiMax y equipos
robustos Ubiquiti.
345
00
50
100
150
200
250
300
350
400
si no
Necesidad de una red de ancho de banda de alta velocidad
Estudiantes
Figura 16: Necesidad de una red de alta velocidad
73
8.- ¿Tiene usted dispositivos electrónicos? En caso de responder afirmativamente indique
la cantidad.
El 99,7% (344 estudiantes) indicó poseer al menos un dispositivo electrónico para
conectarse a internet, corroborando la alta demanda del consumo de servicios dentro del
campus universitario, apenas el 0.3% (1 estudiante) afirmo no poseer un dispositivos
electrónico.
Es decir, que el 79,4% (274 estudiantes) afirmó poseer un dispositivo electrónico, el 0,3%
(1 estudiante) no posee dispositivo móvil, el 17,4% (60 estudiantes) afirmaron poseer dos
dispositivos, el 2,6% (9 estudiantes) poseen tres dispositivos y un 0,3% (1 estudiante) afirmó
poseer cuatro dispositivos con conexión a internet.
344
10
100
200
300
400
Si No
Utilización de dispositivos electrónicos
Estudiante
1
274
60
9 10
50
100
150
200
250
300
0 Dispositivos 1 Dispositivos 2 Dispositivos 3 Dispositivos 4 Dispositivos
Número de Dispositivos
Dispositivos
Figura 18: Número de dispositivos
Figura 19: Tiempo de conectividad.Figura 18: Número de dispositivos
Figura 19: Tiempo de conectividad.
Figura 17: Utilización de dispositivos
74
La percepción de los estudiantes a través de esta pregunta hace suponer que la red actual
de la UNEMI no está preparada para soportar la alta densidad de dispositivos electrónicos
que se conectan a esta y los que se conectaran en un futuro.
9.- ¿Indique el tiempo de conectividad que utiliza la red inalámbrica?
Aquí se pretende conocer la duración de conexión de las personas con la red inalámbrica
de la UNEMI, se observó que un 13,9% (48 estudiantes) se conecta por lo máximo 15
minutos, un 27,5% (95 estudiantes) se conecta de 16 a 30 minutos, un 24,6% (85
estudiantes) se conecta de 31 a 45 minutos y un 33,6% (116 estudiantes) que se conecta
de 46 a más minutos, la información obtenida en esta pregunta reflejo que más del 66,4%
(228 estudiantes) de los encuestados no usan más de 45 minutos la red inalámbrica de la
UNEMI, lo cual nos llevó a preguntar a los encuestados, porque no permanecer más tiempo
conectado su respuesta fueron las siguientes: estrés y el enojo de la pésima conectividad
de la red en sus equipos.
La Figura 27, evidencia que los estudiantes tienen una conexión media móvil de 30 a 45
minutos, por consiguiente, estos valores son de fundamental ayuda para indicar al
Figura 19: Tiempo de conectividad.
Figura 19: Tiempo de conectividad.
Figura 19: Tiempo de conectividad.
Figura 19: Tiempo de conectividad.
48
95
85
36
80
10
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0-15min 16-30min 31-45min 46-60min 60+min nada
Tiempo de conectividad que utilizan los estudiantes la red inalámbrica que ofrece la UNEMI
Estudiante
2 per. med. móv.(Estudiante)
75
administrador de red que configure el servicio de dhcp6 para que la IP7 sea liberada cada 30
minutos evitando así la falta de conectividad.
4.6. CONCLUSIÓN DE LA ENCUESTA.
Con la realización de la encuesta se consiguió obtener información de los usuarios sobre la
red inalámbrica actual, la cual muestra una red “regular” que no es óptima para el uso de
los usuarios (estudiantes), las preguntas ejecutadas animó a los usuarios a expresar sus
opiniones que fueron de descontento e incomodidad, dichos comentarios se derivan de los
inconvenientes en el momento de enlazar a internet por medio de la red inalámbrica (Wifi),
sus principales opiniones son el tráfico de la red, inestabilidad en el servicio de internet,
poca densidad de red, falta de antenas repetidoras, escasa intensidad de la red, mismas
que contribuyen a la corta movilidad de los usuarios de un sector a otro y además la
infraestructura Wire no está diseñada para soportar la cantidad actual de los usuarios.
Se debe consagrar un nivel de excelencia en el servicio de internet que entrega a los
estudiantes, adoptando nuevas tecnologías que les permita estar a la vanguardia para
respaldar el nivel de enseñanza que ofrece una Institución de Educación Superior[14]
4.7. RESULTADOS ESPERADOS.
Los resultados esperados con la implementación de una red inalámbrica de alta velocidad
con estándar 802.16 (WIMAX) en la Universidad Estatal de Milagro será de proveer internet
inalámbrico de calidad en todo el campus de la UNEMI, además de bridar total cobertura
entre un punto y otro de acceso a internet, optimizando la movilidad de los usuarios. Se
conseguirá mejorar los QoS; además mejorar el tiempo de respuesta de las herramientas
que ofrece UNEMI como es sistema de gestión académica, permitiendo consultas de notas,
malla curricular, hoja de vida estudiantil, etc. esto quiere decir información en tiempo
real.[14]
6 Dynamic Host Configuration Protocol (Protocolo de configuración dinámica de host), es un servidor
de tipo cliente/Servidor en el que posee una lista de direcciones IP dinámicas y las va asignando a los
clientes conforme éstas van quedando libres.
7 Internet Protocol (Protocolo internet), es un número que identifica, de manera lógica y jerárquica, a
una interfaz en red de un dispositivo.
76
Permitirá obtener un mayor número de usuarios conectados a la red inalámbrica, se espera
brindar nuevos servicios como: educación virtual, sistemas interconectados en tiempo real,
aplicaciones distribuidas y sistemas cero papeles entre Edificios.[14]
Los resultados esperados de los objetivos específicos como es:
o Evaluar la infraestructura que tiene la red inalámbrica de la UNEMI.
o Determinar sus debilidades y fortalezas en los puntos de acceso
inalámbrico actuales.
o Revisar el estándar 802.11, 802.16 original y sus variaciones.
Permitirá evidenciar que la infraestructura actual de redes inalámbricas necesita un cambio
de tecnología, esto valida la implementación de la tecnología WIMAX.[14]
A parte de los objetivos planteados en este proyecto se espera lo siguiente:
o Que los estudiantes posean usuario y clave para el ingreso a la red
inalámbrica de la UNEMI
o Que los estudiantes aprecien el poder de la información en tiempo real, ya
que estamos en una época de competitividad educativa.
o Que la UNEMI como una Institución de Educación Superior se proyecte a
alcanzar la norma ISO 17799 para la seguridad de la información.[14]
77
4.8. PLANEACIÓN DE LA PROPUESTA.
Después de analizar las encuestas se concluye que la UNEMI no posee una infraestructura
idónea para el crecimiento tecnológico que desea avanzar. [14]
Los requerimientos técnicos que se necesitan para implementar la tecnología WIMAX, se
encuentra detallado en el capítulo II, esta tecnología permitirá ofrecer un excelente servicio
de red inalámbrica capaz de solucionar la problemática de la red actual dando una mayor
cobertura, tasas altas de trasferencias y diferenciación de servicios(QoS).[14]
4.8.1. IMPLEMENTACIÓN DE LA TECNOLOGÍA WIMAX.
Se usará una topología punto multipunto (PTMP) en la torre de repetición, en las
configuraciones punto-multipunto se usara un enlace WIMAX, se realizara a partir de una
estación base (BSN) central con antenas sectoriales que consisten en un conjunto de
antenas direccionales o sectoriales distribuidas alrededor de un mástil central. En estas
redes puede haber nodos con 2 sectores (a 180º), 4 sectores (a 90º) u 8 sectores (a 45º)
antenas sectoriales, para esta propuesta elegiremos las de 90°.[14]
Es importante considerar la frecuencia que utilizaremos, ya que este compromete la
calidad del servicio WIMAX, utilizaremos la frecuencia de 3.5 -5.8 GHz.
Figura 20: Diseño de la red WIMAX Figura 21: Diseño de la red
78
El protocolo a utilizar es IEEE 802.16-2004 usando la tecnología OFDMA (Acceso múltiple
por división de frecuencias ortogonales). Utiliza un ancho de canal de 3.5 MHz y la
duplexación la realiza a través de FDD (División por duplexación de frecuencia). El
espectro del operador será 2 x 25 MHz (transmisión y recepción), el cual será en 5 canales
cada uno de 5 MHz, la separación dúplex es de 100 MHZ.[17]
4.8.2. FUNCIONAMIENTO DE CONEXIÓN TORRE BASE Y CPE
Para conectarse existen dos formas de poder lograrlo.
Cuando se plantea un enlace LOS, esto quiere decir que, entre la Torre Base y los CPE8
de usuario, no hay obstáculo alguno, que se interponga en el intercambio de señal, existe
visibilidad y una comunicación directa. Éste es el mejor de los casos y la comunicación se
produce en las frecuencias altas, entre 12 y 66 GHz, consiguiendo un radio de cobertura
muy alto, y donde las conexiones pueden alcanzar las mayores tasas de transmisión de
estas especificaciones.
Si los enlaces son del tipo NLOS, la comunicación se produce sin contacto visual directo
entre los extremos. La señal debe sortear obstáculos constructivos y para evitar los
problemas de interferencia que estos pueden introducir en la señal, se opera en las
frecuencias más bajas, entre 2 y 11 GHz, lo que provoca que las velocidades de operación
de los enlaces sea menor y la cobertura tenga una extensión mucho más reducida,
situándose su alcance en una extensión similar a la que cubren las células de telefonía
móvil; eso sí, NLOS es superior a WIFI.[18]
4.8.3. EQUIPOS WIMAX
Los equipos son adquiridos a empresas fuera del país, lo que con lleva a importarlas y
nacionalizar dichos equipos, lo que genera un costo adicional.
4.8.4. IMPORTACIÓN DE EQUIPOS
Para importar los equipos, es importante saber cuáles son los tributos a pagar por estos,
se debe revisar toda la información que muestre las características de los equipos para
8 Customer Premises Equipment (Equipo local del Cliente)
79
clasificarlo en la partida arancelaria correcta .La persona autorizada por el SENAE es el
Agente Afianzado de Aduanas quien clasifica las partidas (ver Anexos E).
4.8.4.1. ANTENA MIMO LTE 4G B593 WIMAX
Cuadro 8 Características
Item Specification
Frequency and Bandwidth
The 2.3 GHz frequency band (from 2.3 GHz to
2.4 GHz) is supported. The frequency interval is
250 kHz. The channel bandwidth is 5 MHz or 10
MHz, and can be configured through software.
The 3.5 GHz frequency band (from 3.4 GHz to
3.6 GHz) is supported. The frequency interval is
250 kHz. The channel bandwidth is 5 MHz, 7
MHz, or 10 MHz, and can be configured
through software. The RRU3702 can be
configured with various filters to meet the
network construction requirements of
operators for different frequencies and
bandwidths.
The 2.5 GHz frequency band (from 2.496 GHz to
2.690 GHz) is supported. The frequency interval is
250 kHz or 200 kHz. The channel bandwidth is 5
MHz or 10 MHz, and can be configured through
software.
Fuente: Huawei
Figura 22: Huawei antena MIMO Huawei
antena MIMO
80
4.8.4.2. Cloud Router MikroTIK CCR1016_12s1s+-1Gigabit, 12SFP+-Rack 1U
Cuadro 9: Características
ESPECIFICACIONES DEL PRODUCTO
Código de producto CCR1016-12S-1S+
CPU frecuencia nominal 1.2 GHz
SFP DDMI Si
Recuento de núcleo de la CPU 16
Tamaño de RAM 2 GB
10/100 puertos Ethernet Ninguno
Puertos 10/100/1000 Ethernet Ninguno
Ranuras MiniPCI 0
Ranuras MiniPCI-e 0
Número de puertos USB 1
Toma de alimentación 2xIEC C14
Soporte 802.3af No
PoE No
Monitor de voltaje Si
Monitor de temperatura de PCB No
Monitor de temperatura de la CPU Si
Sistema operativo Router OS v6
Temperatura de funcionamiento Temperatura ambiente máxima 50° @1.2GHz; 70 ° @ frecuencia de núcleo de 1 GHz CPU
Nivel de Licencia L6
Monitor de corriente Si
Figura 23:1 Router CCR1016-12S-1S+
81
ESPECIFICACIONES DEL PRODUCTO
UPC TLR4-01680CG-12CE-A3
El consumo máximo de energía 44W(con carga SFP)
Puertos SFP 12
Puertos SFP+ 1
Tipo de ranura USB microUSB tipo AB
Fuente: MikroTIK
82
4.8.4.3. HP V 1910-24 - SWITCH DE RED (L3, GESTIONADO, FAST ETHERNET
(10/100), IEEE 802.3, IEEE 802.3AB, IEEE 802.3U, 8192 ENTRADAS, 8,8
GBIT/S) GRIS
Cuadro 10: Características
Fuente: HP official site
Elaboración: Los autores
Especificaciones técnicas
Puerto: 24 RJ-45 auto-negotiating 10/100/1000 ports(IEEE 802.3 Type 10Base-T,
IEEE 802.3u Type 100Base-TX, IEEE 802.3ab Type 1000Base-T); 4 SFP 1000 Mbps
ports; Supports a maximum of 24 auto-sensing 10/100/1000 ports plus 4
1000Base-X SFP ports, or a combination Memoria y procesador: Module : ARM @
333 MHz, 128 MB flash, packet buffer size: 512 KB, 128 MB RAM Latencia: 100 Mb
Latency: < 5 µs; 1000 Mb Latency: < 5 µs Velocidad: 41.7 million pps Capacidad de
encaminamiento/conmutación: 56 Gbps Funciones de gestión: IMC - Intelligent
Management Center; limited command-line interface; Web browser; SNMP
Manager; IEEE 802.3 Ethernet MIB
Figura 24: Switch de red HP
83
4.9. CRONOGRAMA.
Para la implementación de la tecnología WIMAX en la Universidad Estatal de Milagro se lo
realizara mediante un cronograma de actividades.
Cuadro 11 Cronograma de actividades
DESCRIPCION
RESPONSABLE
1 S
EMA
NA
2 S
EMA
NA
3 S
EMA
NA
4 S
EMA
NA
5 S
EMA
NA
6 S
EMA
NA
7 S
EMA
NA
8 S
EMA
NA
9 S
EMA
NA
10
SEM
AN
A
11
SEM
AN
A
12
SEM
AN
A
Petición
importación de
equipos y llegada
UNEMI
Pruebas de
equipos
Técnicos
(UNEMI)
Adquisición
licencia de
frecuencia
UNEMI y
ARCOTEL
Configuración de
equipos en cada
ubicación
Técnicos
(UNEMI)
Pruebas de
conectividad
Técnicos
(UNEMI)
Prueba de
seguridad
Técnicos
(UNEMI)
Pruebas de
servicios
Técnicos
(UNEMI)
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
84
Se puede observar en la tabla que se necesitara aproximadamente 12 semanas para
concluir la instalación de la red de ancho de banda de alta velocidad con tecnología WIMAX,
una de las actividades que está sujeta a cambios es la importación de equipos de
telecomunicaciones, por motivo de que no existe en el país.
Se realizara pruebas de conectividad evaluando la calidad, ancho de banda, servicios (QoS)
y alcance de los equipos de manera real; dicha prueba se tomara entre la torre repetidora
y los bloques.[14]
La frecuencia se debe solicitar a la Agencia de regulación y control de las
telecomunicaciones (ARCOTEL).
La configuración de los equipos se empezara por la torre repetidora el esquema a seguir
para configurar es:
• Instalación de la red eléctrica y UPS.
• Colocación y orientación de las antenas.
• Configuración de equipos de telecomunicaciones
o Selección de frecuencia a trabajar.
o Selección de modo a operar punto-multipunto.
o Configuración de seguridades y filtros.
o Configuración de calidad de servicios QoS.
o Configuración de la potencia de la antena.
o Pruebas de conectividad.[14]
4.10. SEGURIDAD
4.10.1. VULNERABILIDAD FÍSICA
Es todo aquello que afecte el hardware de la interconexión de la red, los diferentes
equipos que pueden ser afectados:[14]
• Antenas
• Equipos de comunicación
• Torres de comunicación
• Servidores
• Cable de antenas
85
• Cable eléctrico
• Cable de datos
Los riesgos que pueden suceder a estos elementos físicos son:
• Movimiento telúrico de gran magnitud
• Caída de rayos en las torres de comunicación
• Lluvia
• Incendios
• Temperaturas extremas
• Manipulación indebida por el ser humano
• Apagones de energía eléctrica
4.10.2. VULNERABILIDAD LÓGICA
Es todo aquello que afecta al rendimiento de los equipos de comunicación, en esencia
son falencias de tipo software en el servicio de red.
Partes lógicas que pueden ser afectados:[14]
• Enlaces entre bloques
• Velocidad de transferencia
• Servicios de red
• QoS
• Perdida de paquetes
• Aplicaciones criticas
Los riesgos que pueden suceder a estos elementos lógicos son:
• Ingreso de intruso a la red
• Interferencia de otras señales
• Atenuación de la señal
• Todos los riesgos que genera la vulnerabilidad física.
86
4.11. POLÍTICAS DE SEGURIDAD
4.11.1. CAÍDA DE RAYOS EN TORRES DE COMUNICACIÓN
En la construcción de las torres de comunicación se instalar una línea a tierra, se utiliza
dispositivos llamados supresores de rayos. [14]
4.11.2. LLUVIA
Las antenas y cables a utilizar para la implementación de la tecnología WIMAX son para
exteriores. Cualquier falla será asumida por el fabricante o distribuidor.[14]
4.11.3. TEMPERATURAS EXTERNAS
La solución es colocar aire acondicionado en el área de servidores y cuarto de
comunicación.
4.11.4. APAGONES DE ENERGÍA ELÉCTRICA
La solución será instalar sistemas de soporte eléctrico llamado UPS, este debe conservar
la energía por lo menos 1 hora.
4.11.5. INTERFERENCIA DE OTRAS SEÑALES
Como se usara frecuencia bajo licencia, es raro la colisión con otras señales, en capítulos
anteriores mencionamos la capacidad que tiene WIMAX de seleccionar frecuencias
dinámicas DFS9.[14]
4.11.6. INTRUSOS A LA RED
Existen varios métodos para impedir ingresos de intrusos a la configuración de equipos
y red, el departamento de redes de la UNEMI son los encargados del manejo de
seguridad.
9 Dynamic frecuency selection (selección de frecuencia dinámica), es un motor de réplica que puede
usar para mantener las carpetas sincronizadas entre los servicios en las conexiones de red con ancho
de banda limitado.
87
4.11.7. ATENUACIÓN DE LA SEÑAL
Suele presentares estas dificultades en días de extremo calor o días lluviosos, cuando se
diseña la red se toma en cuenta que WIMAX usara hasta 200m de alcance, esto depende
del terminal o CPE .[14]
4.11.8. MANIPULACIÓN INDEBIDA POR EL SER HUMANO A NIVEL LÓGICO
Para solucionar estas falencias se capacitara de manera eficiente al personal técnico.
Suele suceder este problema por una configuración inexacta o falta de conocimiento de
la tecnología a implementar.[14]
4.12. TEST DE VULNERABILIDAD
Se usara un software para evaluar el nivel de vulnerabilidad de la red diseñada.
4.12.1. NESSUS PROFESIONAL
A medida que la información avanza se descubre nuevas vulnerabilidades y se publica en
el dominio público general, el personal de investigación de Tenable Network Security
diseña programas para permitir que Nessus los detecte. Estos programas se denominan
plugins y están escritos en el lenguaje de scripting propio de Nessus, llamado Nessus
Attack Scripting Language (NASL). Los complementos contienen información de
vulnerabilidad, un conjunto genérico de acciones de corrección y el algoritmo para
comprobar la presencia del problema de seguridad. Nessus admite el Sistema de
Puntuación de Vulnerabilidad Común (CVSS) y admite los valores v2 y v3
simultáneamente. Si ambos atributos CVSS2 y CVSS3 están presentes, ambos puntajes
serán calculados. Sin embargo, al determinar el atributo del Factor de Riesgo,
actualmente las puntuaciones CVSS2 tienen prioridad. Los complementos también se
utilizan para obtener información de configuración de hosts autenticados para
aprovechar los propósitos de auditoría de configuración en relación con las mejores
prácticas de seguridad. [19]
Nessus, la solución de evaluación de vulnerabilidad más ampliamente implementada en
la industria, le ayuda a reducir la superficie de ataque de su organización y garantizar su
cumplimiento. Nessus ofrece descubrimiento de activos de alta velocidad, auditoría de
configuraciones, creación de perfiles de destino, detección de malware, detección de
88
datos confidenciales y más. Nessus soporta más tecnologías que las soluciones
competitivas, escaneando sistemas operativos, dispositivos de red, hipervisores, bases
de datos, servidores web e infraestructura crítica para vulnerabilidades, amenazas y
violaciones de cumplimiento. Con la biblioteca de verificaciones de vulnerabilidades y
configuraciones más grandes del mundo y el apoyo del experto equipo de investigación
de vulnerabilidad de Tenable Network Security, Nessus establece el estándar para la
velocidad y precisión de escaneo de vulnerabilidades. [20]
Porque usaremos NESSUS:
• Soportado por todos los principales sistemas operativos.
• La sobrecarga de rendimiento de los agentes es mínima y debido a que los
agentes confían en los recursos del host local, pueden reducir potencialmente la
sobrecarga general de escaneado de red.
• Eliminar la necesidad de gestionar las credenciales para el análisis de
vulnerabilidades.
• Se puede implementar con la mayoría de los sistemas de gestión de software.
• Actualizado automáticamente, por lo que el mantenimiento es mínimo
• Diseñado para ser altamente seguro, aprovechando el cifrado para proteger sus
datos
• Exploración de ordenadores portátiles u otros dispositivos transitorios que no
siempre están conectados a la red local.[14]
89
5. CAPÍTULO V: ANÁLISIS TÉCNICO ECONÓMICO DE LA
PROPUESTA TECNOLÓGICA
5.1. ANÁLISIS DE COSTO DETALLADO
5.1.1. TALENTO HUMANO.
Cuadro 12 Detalle de costo de talento Humano
Cantidad Cargo Actividad Rol de Pagos UNEMI
1 Supervisor Controlar y supervisar el proceso de
implantación de la nueva red
inalámbrica de alta velocidad
utilizando estándar 802.16
1050
2 Técnico Encargados de instalar los equipos de
comunicación
1600
Total 2650
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
90
5.1.2. RECURSOS TÉCNICOS.
Cuadro 13 Detalle de costo de equipos técnicos
Equipo Unidad Precio Precio
Total
Antena MIMO LTE 4G B593 WIMAX 3.5 3.6
Ghz
130 170 22.100
Cloud Router MikroTIK
CCR1016_12s1s+-1Gigabit, 12SFP+-
Rack 1U
1 900 900
HP V 1910-24 - Switch de red (L3,
Gestionado, Fast Ethernet (10/100), IEEE
802.3, IEEE 802.3ab, IEEE 802.3u, 8192
entradas, 8,8 Gbit/s) Gris
8 250 2.000
Torre de aluminio 4 metros 8 100 800
5.8 Ghz Frecuencia bajo licencia (anual) 1 5000 5000
Total 30.800
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
91
5.1.3. RECURSO VARIOS.
Cuadro 14 Detalle de costo de recursos varios
Descripción Unidad Precio Precio
Total
Capacitación de técnicos (WIMAX) 2 600 1200
Cable tensores pernos de
expansión
1 300 300
Cable de red datos Utp Cat 6
100% Cobre 305 Metros Cctv
5 150 750
Pararrayos tipo punta franklin de
5 puntas de cebado
8 210 1680
Cable duplex aluminio Aac 2x6
Awg (13.3 Mm2) Rollo 250 M.
1 149 149
Fm Electrodo activo home 2 Plg 1 198,3 198,3
Otros 1 400 400
Total 4677,3
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
92
5.1.4. DETALLE FINANCIERO
Cuadro 15 Costo del proyecto
Recurso Descripción Valor(UDS)
Talento Humano Supervisor, técnicos 2650
Recursos Técnicos Antena Huawei, router cisco,
switch, torre y frecuencia
30.800
Recursos Varios Capacitaciones, Cable tensor, cable
de red, pararrayos, cable dúplex,
electrodo y otro
4677,3
Capital 38.127,3
Fuente: Investigación directa
Elaboración: Los autores
93
5.2. GESTION DE LOS RECURSOS HUMANOS
Consiste en planear, organizar y desarrollar todo lo concerniente a promover el desempeño
eficiente del personal que compone una estructura.[21], [22]
Es el proceso administrativo aplicado al incremento y preservación del esfuerzo, las
prácticas, la salud, los conocimientos, las habilidades, etc., de los miembros de la
estructura, en beneficio de un sujeto, de la propia organización y del país en general.[21],
[22]
Para este proyecto se requerirá personal técnico de la Universidad Estatal de Milagro
especializado en redes, el motivo de trabajar con el personal técnico de la Institución
Educativa es el conocimiento de la red inalámbrica que utiliza UNEMI en la actualidad, el
personal técnico será capacitado con las normas, montaje, proceso de instalación,
configuración, monitoreo, etc., de la nueva tecnología a instalar que para este caso es el
estándar 802.16 (WIMAX), además de las ventajas económicas que representa al utilizar
personal técnico de la UNEMI.
94
5.3. GESTION DE LOS RIESGOS.
El proceso de identificación de riesgos inicialmente se enfoca en detectar cuales son las
fuentes principales de riesgo. Para ello se pueden emplear distintas metodologías tales
como: sesiones de discusión e intercambio de ideas entre los participantes en un proyecto,
análisis de datos históricos obtenidos durante la realización de proyectos de características
similares, o listas de revisión de proyectos de ingeniería junto con revisiones por personal
con experiencia específica en este tipo de emprendimientos. [23]
Las consecuencias de los riesgos en los proyectos de ingeniería, por ejemplo un
determinado riesgo:
• Afecta el costo del proyecto
• Afecta la fecha de terminación del proyecto
• Afecta la performance del producto final
• Afecta la calidad del producto final
En el paso siguiente se toma la lista generada durante el proceso de identificación de
riesgos, y se procede a indicar cuales de los tipos de consecuencias corresponden con los
diversos riesgos o eventos. También se suele realizar una evaluación cualitativa sobre la
magnitud de dichas consecuencias o "daños", por ejemplo si el riesgo puede afectar la fecha
de terminación del proyecto, estimar si dicho efecto origina una demora de un mes, varios
meses, o más de seis meses.[24]
El riesgo a considerar de esta propuesta tecnológica es en la adquisición de los equipos de
telecomunicaciones ya que no existen en el mercado, por lo tanto, se precisa adquirir los
equipos en otros países, este evento puede afectar la fecha de terminación y costo del
proyecto.
Otro de los riesgos que puede existir; el personal encargado de administrar los equipos no
esté correctamente capacitado lo que ocasionara una mala manipulación, lo cual con lleva
a un daño en la infraestructura.
95
5.4. GESTION DE PRODUCTIVIDAD.
Se define como la relación entre los resultados y el tiempo utilizado para obtenerlos; cuanto
menor sea el tiempo que lleve obtener el resultado deseado, más productivo es el sistema,
también puede ser considerado como un indicador de eficiencia que relaciona la cantidad
de recursos utilizados con la cantidad de producción obtenida. [24], [25]
La tecnológica constituye una fuente importante de engrandecimiento de la productividad.
La productividad y calidad del servicio de red inalámbrica mejorara al implementarse la
tecnología WIMAX, evitando llegar a la obsolescencia de la red.
5.4.1. PRODUCTIVIDAD CON LA TECNOLOGÍA WIMAX
• Permitirá movilidad completa de los usuarios cuando se esté conectado a la red
inalámbrica del campus
• Permitirá la afluencia de usuarios en cada punto de acceso a internet
• Permitirá a los estudiantes mayor ancho de banda
• Permitirá a los estudiantes mayor cobertura
• Permitirá incluir clases virtuales con alta definición en tiempo real.
96
CONCLUSIÓN
Como estudiantes de la Facultad Ciencias de la Ingeniería, en el transcurso de nuestros años
universitarios se pudo palpar el bajo nivel del servicio de la red inalámbrica que ofrece la
Universidad Estatal De Milagro a la ciudadela universitaria, esta experiencia nos ayudó a
definir nuestra propuesta tecnológica “Análisis y diseño de una red inalámbrica de alta
velocidad basada en el estándar WIMAX (IEEE 802.16) para la UNIVERSIDAD ESTATAL DE
MILAGRO".
Los resultados obtenidos en las encuestas realizadas se consiguió información del desempeño
de la red inalámbrica que permitió evaluar y determinar debilidades en la estructura actual de
la red de la UNEMI; es necesario considerar la implementación de una nueva tecnología
llamada WIMAX que mejora su cobertura, ancho de banda y movilidad, además se requiere
aumentar la capacidad de los equipos para soportar a los usuarios en cada punto de acceso a
internet del campus.
Con la revisión de los estándar 802.11 (WIF) y 802.16 (WIMAX) se pudo corroborar que WIMAX
es una solución efectiva, rápida para brindar el servicio de internet a los usuarios que están en
el campus, además del manejo de capas para la transmisión y recepción de paquetes el cual
permite asegurar la integridad de la información, especialmente al poseer sub-capa de
seguridades que se encarga de la autenticación de procedimientos y cambios de llaves,
logrando mejorar las falencias de la tecnología (WIFI) que se encuentra instalada y en actual
uso.
Un punto importante de WIMAX es su interoperabilidad entre redes cableadas e inalámbricas
y escalabilidad para reaccionar y adaptarse sin perder calidad, además trabaja con frecuencias
libres y de licencia, debido a la saturación que representa las bandas libres se ha elegido una
frecuencia de licencia que es de 3.5 Ghz para mejorar su calidad de señal.[17]
97
RECOMENDACIONES
El uso de la tecnología WIMAX será un avance significativo en el servicio de red inalámbrica en
la UNEMI, pues como Institución de Educación Superior tiene la obligación de ofrecer a sus
estudiantes recursos óptimos para su crecimiento y fortalecimiento académico.
Es preciso implementar WIMAX con frecuencia licenciada por la calidad del servicio, también
se debe tener un control de los dispositivos que se conecten a la red, para esto podemos hacer
uso de un servidor AAA como Freeradius en el Back-end y el Daloradius en el Front-end para
la administración de clientes vía web.
Debido a la complejidad del proyecto es fundamental que el personal Técnico de la Institución
Educativa sea debidamente capacitado y en lo posible este certificado en la tecnología WIMAX
del fabricante de los equipos, para que sea el responsable de instalar WIMAX.
De igual importancia se debe realizar mantenimientos periódicamente a los equipos para
evitar fallas en su funcionamiento, con la finalidad de conservar su calidad de servicio y de
reducir gastos en resarcimientos.
Adicional, se recomienda a la Universidad Estatal de Milagro (UNEMI) adoptar la norma ISO
17799 para un óptimo desempeño de los sistemas de información y así proporcionar seguridad
a la información del Instituto de Educación Superior.
1
ANEXOS
ANEXO A
2
3
4
5
6
7
Suma periodo
Media
periodo
académico
Mayo-Septiembre2009 5544,00
Octubre2009-
Febrero2010
5656,00
Mayo-Septiembre2010 6044,00
Octubre2010-
Febrero2011
6174,00
Mayo-Septiembre2011 5423,00
Octubre2011-
Febrero2012
5861,00
Mayo-Septiembre2012 5118,00
Octubre2012-
Febrero2013
5203,00
Abril-Septiembre2013 4235,00
Octubre2013-
Febrero2014
4151,00
Mayo-Septiembre2014 4085,00
Octubre2014-
Febrero2015
4254,00
Mayo-Septiembre2015 4836,00
Octubre2015-Marzo2016 4487,00
8
9
1
ANEXO B
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
1
ANEXO C
FACULTAD CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
OBJETIVO:
Establecer el grado de satisfacción de los usuarios de la red de datos de la UNEMI
INSTRUCCIONES:
Lea determinadamente las preguntas y respóndalas con total franqueza marcando con una (x) las opciones de su complacencia.
DATOS DE IDENTIFICACIÓN FECHA:
FACULTAD: NIVEL: EDAD:
SEXO: ROLL:
O Femenino O Masculino O Estudiante O Docente
O SI 1. ¿Ha utilizado usted la red inalámbrica de datos de la UNEMI? O NO (Porqué)
O Redes sociales
O Servicios UNEMI
2. ¿Qué servicios de Internet utiliza? O Descarga de libros digitales
O Música, Videos
O Correo electrónico
O mail UNEMI
O SGA 3. ¿Cuáles son los servicios de la plataforma UNEMI que utiliza con mayor Frecuencia? O Aula Virtual
2
O Bibliotecas virtuales
O Otros
O Excelente 4. ¿Cómo considera usted el funcionamiento de la red inalámbrica de datos en Bibliotecas, laboratorios y aulas de la UNEMI?
O Buena O regular
OPésimo
5. ¿ha tenido acceso a la red inalámbrica en todo el campus de la UNEMI?
O SI
O NO
O Alta 6. ¿Cómo considera usted la intensidad de la señal de la red
inalámbrica de la UNEMI? O Media O Baja
7. ¿Considera usted que en la UNEMI exista una red con un ancho de banda de alta velocidad?
O SI
O NO
8. ¿Tiene usted dispositivos electrónicos? , si en el caso de ser SI indique cuantos dispositivos tiene.
O SI
O NO
O 0 - 15 min
O 15 - 30 min 9. ¿indique el tiempo de conectividad que utiliza la red inalámbrica?
O 30 - 45 min
O 45 - 60 min
O 60+ min
SGA: Sistema de Gestión Académica
1
ANEXO D
Frecuencias
Notas
Salida creada 18-AUG-2017 19:53:37
Comentarios
Entrada Datos Encuesta
Conjunto de datos activo ConjuntoDatos1
Filtro <ninguno>
Ponderación <ninguno>
Segmentar archivo <ninguno>
N de filas en el archivo de
datos de trabajo
353
Manejo de valores perdidos Definición de perdidos Los valores perdidos definidos
por el usuario se tratan como
perdidos.
Casos utilizados Las estadísticas se basan en
todos los casos con datos
válidos.
2
Sintaxis FREQUENCIES
VARIABLES=Red_inalambric
a Redes_sociales
Servicios_UNEMI
Descarga_libros
Escuchar_musica
Correo_electronico
Correo_UNEMI SGA
Aula_virtual Biblioteca_virtual
Otros
Funcionamiento_red
Campus_UNEMI
Intensidad_señal
Ancho_banda
Tiene_dispositivos
Smartphone Ipad
Tablet Ipod Laptop
Otros_dispositivos Tiempo
Roll
/PIECHART PERCENT
/ORDER=ANALYSIS.
Recursos Tiempo de procesador 00:00:05,88
Tiempo transcurrido 00:00:03,60
Estadísticos
¿Ha utilizado
usted la red
inalámbrica de
datos de la
UNEMI? Redes Sociales Servicios UNEMI
Descarga de
libros
Escuchar
Música/Video
N Válido 353 353 353 353 353
Perdidos 0 0 0 0 0
3
Estadísticos
Correo
Electrónico Correo UNEMI? SGA Aula Virtual Biblioteca Virtual Otros
N Válido 353 353 353 353 353 353
Perdidos 0 0 0 0 0 0
Estadísticos
¿Cómo considera
usted el
funcionamiento
de la red
inalámbrica de
datos en
bibliotecas,
laboratorios y
aulas de la
UNEMI?
¿Ha tenido
acceso a la red
inalámbrica en
todo el campus
de la UNEMI?
¿La intensidad
de la señal de la
red inalámbrica
de la UNEMI?
¿Es necesario
tener una red de
ancho de banda
de alta
velocidad?
¿Tiene usted
dispositivos
electronicos?
N Válido 353 353 353 353 353
Perdidos 0 0 0 0 0
Estadísticos
Smartphone iPad Tablet iPod laptop otros
N Válido 353 353 353 353 353 353
Perdidos 0 0 0 0 0 0
Estadísticos
¿Indique el tiempo de conectividad que
utiliza la red inalámbrica que ofrece
UNEMI? Roll
N Válido 353 353
Perdidos 0 0
4
Tabla de frecuencia
¿Ha utilizado usted la red inalámbrica de datos de la UNEMI?
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido Si 349 98,9 98,9 98,9
No 4 1,1 1,1 100,0
Total 353 100,0 100,0
Redes Sociales
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 348 98,6 98,6 98,6
NO 5 1,4 1,4 100,0
Total 353 100,0 100,0
Servicios UNEMI
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 352 99,7 99,7 99,7
NO 1 ,3 ,3 100,0
Total 353 100,0 100,0
Descarga de libros
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 104 29,5 29,5 29,5
NO 249 70,5 70,5 100,0
Total 353 100,0 100,0
5
Escuchar Música/Video
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 55 15,6 15,6 15,6
NO 298 84,4 84,4 100,0
Total 353 100,0 100,0
Correo Electrónico
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 259 73,4 73,4 73,4
NO 94 26,6 26,6 100,0
Total 353 100,0 100,0
Correo UNEMI?
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 15 4,2 4,2 4,2
NO 338 95,8 95,8 100,0
Total 353 100,0 100,0
SGA
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 351 99,4 99,4 99,4
NO 2 ,6 ,6 100,0
Total 353 100,0 100,0
6
Aula Virtual
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 352 99,7 99,7 99,7
NO 1 ,3 ,3 100,0
Total 353 100,0 100,0
Biblioteca Virtual
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 221 62,6 62,6 62,6
NO 132 37,4 37,4 100,0
Total 353 100,0 100,0
Otros
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 28 7,9 7,9 7,9
NO 325 92,1 92,1 100,0
Total 353 100,0 100,0
¿Cómo considera usted el funcionamiento de la red inalámbrica de
datos en bibliotecas, laboratorios y aulas de la UNEMI?
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido Bueno 40 11,3 11,3 11,3
Mala 313 88,7 88,7 100,0
Total 353 100,0 100,0
7
¿Ha tenido acceso a la red inalámbrica en todo el campus de la
UNEMI?
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido No 353 100,0 100,0 100,0
¿La intensidad de la señal de la red inalámbrica de la UNEMI?
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido Alta 3 ,8 ,8 ,8
Baja 350 99,2 99,2 100,0
Total 353 100,0 100,0
¿Es necesario tener una red de ancho de banda de alta
velocidad?
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido Si 353 100,0 100,0 100,0
¿Tiene usted dispositivos electrónicos?
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido Si 352 99,7 99,7 99,7
No 1 ,3 ,3 100,0
Total 353 100,0 100,0
Smartphone
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido Si 331 93,8 93,8 93,8
No 22 6,2 6,2 100,0
Total 353 100,0 100,0
8
iPad
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 7 2,0 2,0 2,0
NO 346 98,0 98,0 100,0
Total 353 100,0 100,0
Tablet
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 57 16,1 16,1 16,1
NO 296 83,9 83,9 100,0
Total 353 100,0 100,0
iPod
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 8 2,3 2,3 2,3
NO 345 97,7 97,7 100,0
Total 353 100,0 100,0
laptop
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido SI 42 11,9 11,9 11,9
NO 311 88,1 88,1 100,0
Total 353 100,0 100,0
otros
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido NO 353 100,0 100,0 100,0
9
¿Indique el tiempo de conectividad que utiliza la red inalámbrica que
ofrece UNEMI?
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido 0-15min 48 13,6 13,6 13,6
16-30min 96 27,2 27,2 40,8
31-45min 87 24,6 24,6 65,4
46-60min 37 10,5 10,5 75,9
60+min 84 23,8 23,8 99,7
Ninguno 1 ,3 ,3 100,0
Total 353 100,0 100,0
Roll
Frecuencia Porcentaje Porcentaje válido
Porcentaje
acumulado
Válido Docente 8 2,3 2,3 2,3
Estudiante 345 97,7 97,7 100,0
Total 353 100,0 100,0
10
ANEXO E
Quiénes pueden Importar
Pueden Importar todas las Personas Naturales o Jurídicas, ecuatorianas o extranjeras radicadas en el
país que hayan sido registrados como importador en el sistema ECUAPASS y aprobado por la Servicio
Nacional de Aduanas del Ecuador.
¿Cómo se obtiene el Registro de Importador?
Una vez gestionado el RUC en el Servicio de Rentas Internas, se deberá:
Paso 1
Adquirir el Certificado Digital para la firma electrónica y autenticación otorgado por las siguientes
entidades:
Banco Central del Ecuador: http://www.eci.bce.ec/web/guest/
Security Data: http://www.securitydata.net.ec/
Paso 2
Registrarse en el portal de ECUAPASS:(http://www.ecuapass.aduana.gob.ec)
Aquí se podrá:
o Actualizar base de datos
o Crear usuario y contraseña
o Aceptar las políticas de uso
o Registrar firma electrónica
Revisar el boletín 32-2012, en el cual se encuentra un video demostrativo sobre el registro al portal
ECUAPASS.
11
• ¿Cómo conocer las restricciones de un producto a importar?
o Para conocer si determinado producto está sujeto a restricciones o es considerado de
prohibida importación, visite la página web del organismo regulador de Comercio
Exterior en el Ecuador, COMEX: http://www.comercioexterior.gob.ec/comex/
o En el caso de que cuente con la subpartida específica del producto a importar, realice
la consulta de la misma en el Arancel Nacional, utilice para el efecto el siguiente link:
ttp://ecuapass.aduana.gob.ec/ipt_server/ipt_flex/ipt_arancel.jsp
• ¿Cómo se desaduaniza una mercancía importada?
Para realizar los trámites de desaduanización de mercancías es necesario la asesoría y el servicio de un
Agente acreditado por el SENAE. El listado de Agentes de Aduana autorizados se encuentra en la
siguiente ruta: www.aduana.gob.ec > Servicios para OCE’s > Agentes de Aduana
La Declaración Aduanera de Importación (DAI) deberá ser transmitida por un proveedor de Software
o en el sistema informático del Servicio Nacional de Aduana del Ecuador, en un período no superior a
quince días calendario previo a la llegada del medio de transporte, y hasta treinta días calendarios
siguientes a la fecha de su arribo; de no cumplirse en ese plazo, la mercancías estarán inmersas en una
de las causales del abandono tácito, según lo estipula el literal a) del artículo 142 del Código Orgánico
de la Producción, Comercio e Inversiones.
De acuerdo al tipo de mercancía a importar, se deberán adjuntar los siguientes documentos a la DAI:
Documentos de acompañamiento
Se constituyen documentos de acompañamiento aquellos que denominados de control previo, deben
tramitarse y aprobarse antes del embarque de la mercancía de importación. (Art. 72 del Reglamento
al Libro V del Copci).
Documentos de soporte
Constituirán la base de la información de la DAI a cualquier régimen. Estos documentos originales, ya
sea en físico o electrónico, deberán reposar en el archivo del declarante o su Agente de Aduanas al
momento de la presentación o transmisión de la Declaración Aduanera, y estarán bajo su
responsabilidad conforme a lo determinado en la Ley. (Art. 73 del Reglamento al Libro V del Copci).
12
o Documento de Transporte
o Factura comercial o documento que acredite la transacción comercial
o Certificado de Origen (cuando proceda)
o Documentos que el SENAE o el Organismo regulador de Comercio Exterior considere
necesarios.
Transmitida la DAI, el sistema informático del Servicio Nacional de Aduana del Ecuador le otorgará un
número de validación (Refrendo) y el canal de aforo que corresponda.
¿Cuáles son los canales de Aforos que existen?
Para el despacho de las mercancías que requieran Declaración Aduanera, se utilizará cualquiera de las
siguientes modalidades de aforo:
o Canal de Aforo Automático
o Canal de Aforo Automático No Intrusivo
o Canal de Aforo Documental
o Canal de Aforo Físico Intrusivo.
La selección de la modalidad de aforo se realizará de acuerdo al análisis de perfiles de riesgo
implementado por el Servicio Nacional de Aduana del Ecuador. En el caso de mercancías perecederas
y animales vivos u otras mercancías autorizadas por el Servicio Nacional de Aduana del Ecuador en
virtud de su naturaleza, tendrán prioridad en su reconocimiento físico, de ser el caso.
Cuando las mercancías deban someterse a un control por otras autoridades que incluya el
reconocimiento físico de estas, las autoridades aduaneras procurarán que los controles se realicen de
forma coordinada.
En cualquier etapa del proceso del control aduanero, el Servicio Nacional de Aduana del Ecuador podrá
realizar inspecciones de la mercancía a través de un sistema tecnológico de escaneo con rayos X o
similares, inclusive indistintamente de la modalidad de despacho al que esta fuere sometida.
13
¿Cuánto se debe pagar en tributos por un producto importado?
Para determinar el valor a pagar de tributos al comercio exterior es necesario conocer la clasificación
arancelaria del producto importado
En el caso de que cuente con la subpartida específica del producto a importar, realice la consulta de la
misma en el Arancel Nacional, utilice para el efecto el siguiente link:
http://ecuapass.aduana.gob.ec/ipt_server/ipt_flex/ipt_arancel.jsp
Los tributos al comercio exterior son derechos arancelarios, impuestos establecidos en leyes orgánicas
y ordinarias y tasas por servicios aduaneros.
AD-VALOREM (Arancel Cobrado a las Mercancías) Son los establecidos por la autoridad competente,
consistentes en porcentajes según el tipo de mercancía y se aplica sobre la suma del Costo, Seguro y
Flete (base imponible de la importación).
FODINFA (Fondo de Desarrollo para la Infancia) Se aplica el 0.5% sobre la base imponible de la
importación.
ICE (Impuesto a los Consumos Especiales) Porcentaje variable según los bienes y servicios que se
importen. (Consulte en la página del SRI: www.sri.gob.ec, link: Impuestos)
IVA (Impuesto al Valor Agregado) Corresponde al 14% sobre: Base imponible + ADVALOREM +
FODINFA + ICE.
1
ANEXO F
RED UNEMI
2
ANEXO G
LEY ORGÁNICA DE TELECOMUNICACIONES
Que, el artículo 261 de la Constitución de la República, determina que el Estado central tendrá
competencias exclusivas sobre:...“10. El espectro radioeléctrico y el régimen general de
comunicaciones y telecomunicaciones; puertos y aeropuertos.”; Que, de conformidad al artículo 313
de la Constitución, se consideran sectores estratégicos la energía en todas sus formas, las
telecomunicaciones, los recursos naturales no renovables, el transporte y la refinación de
hidrocarburos, la biodiversidad y el patrimonio genético, el espectro radioeléctrico, el agua, y los
demás que determine la ley, reservando al Estado, el derecho de administrar, regular, controlar y
gestionar los sectores estratégicos; Que, la Constitución de la República en su artículo 408, determina
que el espectro radioeléctrico es un recurso natural de propiedad inalienable, imprescriptible e
inembargable del Estado; Que, según el artículo 314 de la Constitución de la República, el Estado será
responsable de la provisión de los servicios públicos, entre otros, el de telecomunicaciones y dispondrá
que los precios y tarifas de estos servicios públicos sean equitativos, estableciendo su control y
regulación;
Que, la Constitución de la República en su artículo 16, consagra el derecho de todas las personas en
forma individual o colectiva al acceso en igualdad de condiciones al uso de las frecuencias del espectro
radioeléctrico para la gestión de estaciones de radio y televisión públicas, privadas y comunitarias, y
a bandas libres para la explotación de redes inalámbricas;
Que, según lo consagrado en el artículo 17 de la misma Carta Magna, el Estado fomentará la pluralidad
y la diversidad en la comunicación, y al efecto, garantizará la asignación, a través de métodos
transparentes y en igualdad de condiciones, de las frecuencias del espectro radioeléctrico, para la
gestión de estaciones de radio y televisión públicas, privadas y comunitarias, así como el acceso a
bandas libres para la explotación de redes inalámbricas, y precautelará que en su utilización
prevalezca el interés colectivo;
Que, el artículo 315 de la Constitución de la República dispone que el Estado constituirá empresas
públicas para la gestión de sectores estratégicos, la prestación de servicios públicos, el
aprovechamiento sustentable de recursos naturales o de bienes públicos y el desarrollo de otras
actividades económicas y que las empresas públicas estarán bajo la regulación y el control específico
de los organismos pertinentes, de acuerdo con la ley, estableciendo para el efecto que, la ley definirá
la participación de las empresas públicas en empresas mixtas en las que el Estado siempre tendrá la
3
mayoría accionaria, para la participación en la gestión de los sectores estratégicos y la prestación de
los servicios públicos;
Que, el artículo 133, numeral 2 de la Constitución de la República, establece que tendrán la categoría
de leyes orgánicas aquellas que regulen el ejercicio de los derechos y garantías constitucionales; y,
En ejercicio de las atribuciones conferidas por el numeral 6 del artículo 120 de la Constitución, expide
la siguiente:
Art. 3.- objetivos.
1. Promover el desarrollo y fortalecimiento del sector de las telecomunicaciones.
2. Fomentar la inversión nacional e internacional, pública o privada para el desarrollo de las
telecomunicaciones.
3. Incentivar el desarrollo de la industria de productos y servicios de telecomunicaciones.
4. Promover y fomentar la convergencia de redes, servicios y equipos.
5. Promover el despliegue de redes e infraestructura de telecomunicaciones, que incluyen audio y
vídeo por suscripción y similares, bajo el cumplimiento de normas técnicas, políticas nacionales y
regulación de ámbito nacional, relacionadas con ordenamiento de redes, soterramiento y
mimetización.
6. Promover que el país cuente con redes de telecomunicaciones de alta velocidad y capacidad,
distribuidas en el territorio nacional, que permitan a la población entre otros servicios, el acceso al
servicio de Internet de banda ancha.
9. Establecer las condiciones idóneas para garantizar a los ciudadanos el derecho a acceder a
servicios públicos de telecomunicaciones de óptima calidad, con precios y tarifas equitativas y a
elegirlos con libertad así como a una información precisa y no engañosa sobre su contenido y
características.[26]
4
MINTEL, MINEDUC, CAF Y CEPAL DESARROLLARÁN FORO SOBRE TIC Y EDUCACIÓN.
El evento es organizado por el Ministerio de Telecomunicaciones y de la Sociedad de la Información
(MINTEL) y el Ministerio de Educación (MinEduc), con financiamiento y apoyo de contenidos de CAF-
banco de desarrollo de América Latina- y de la Comisión Económica para América Latina y el Caribe
(CEPAL). Está dirigido a los actores relacionados con las Tecnologías de la Información y Comunicación
(TIC) y la educación, como ejes fundamentales del desarrollo económico y social del país.
El objetivo de este Foro Internacional es dar a conocer el importante aporte que ofrecen las TIC para
mejorar la calidad de la educación en Ecuador; así como promover y fortalecer las capacidades de las
instituciones públicas que tienen la responsabilidad de desarrollar proyectos TIC en el sector de la
educación.
En el marco del evento se presentarán los avances de un estudio de CAF adelantado junto a una serie
de expertos internacionales, cuyo objeto general es proponer un marco de acción integral para la
incorporación y fortalecimiento del uso de las TIC en la educación. Este es un desafío mayor pues la
mayoría de las escuelas públicas de América Latina no tiene acceso a los servicios de banda ancha y en
donde sí existe, su calidad es bastante deficiente. La premisa detrás de este esfuerzo es que la
infraestructura y la conectividad a las aulas, se convierten en un prerrequisito indispensable para el
uso óptimo de plataformas tecnológicas en el sistema educativo en aras de lograr una mejor calidad
de la educación
El Gobierno Nacional ejecuta políticas públicas para generar nuevos conocimientos, con el fin de
fortalecer el acceso a las TIC en el campo de la educación, para encaminar al Ecuador hacia la Sociedad
de la Información y el Conocimiento.[27]
5
MINTEL TRABAJA PARA INCREMENTAR REDES DE TELECOMUNICACIONES.
Los objetivos del Plan Nacional de Telecomunicaciones y Tecnologías de la Información se
establecieron a partir de los avances del sector y las tendencias internacionales. Las tendencias
internacionales del sector TIC muestran en los últimos años una mayor penetración de dispositivos
portátiles de alta capacidad de almacenamiento, un desarrollo de productos de libre transmisión (por
ejemplo: Netflix, Whatsapp), un aumento exponencial de la capacidad de almacenamiento y la
expansión en la oferta y demanda de servicios de computación en la nube. Hacia el futuro, se espera
que la abundancia de datos se multiplique cada vez más a través del Internet de las cosas, redes
sociales y análisis de Big Data, y que la capacidad de procesamiento siga en aumento junto con una
mayor facilidad para la utilización de estas tecnologías por parte de la población. Estas tendencias
impactan directamente en las industrias de Telecomunicaciones y Tecnologías de la Información: El
incremento del uso de contenidos de libre transmisión y la disponibilidad de dispositivos con mayores
capacidades de almacenamiento ha elevado el consumo de datos por parte de los usuarios, no solo
desde sus computadores, sino también desde sus dispositivos móviles. Es así que los operadores de
telecomunicaciones a nivel mundial han sufrido la necesidad de actualizar continuamente sus redes
fijas y móviles a las últimas tecnologías, las cuales proveen mayores velocidades de subida y bajada de
datos a los usuarios.
Macro-objetivo 1:
Completar y fomentar el despliegue de infraestructura de Telecomunicaciones
Macro-objetivo 2:
Aumentar la penetración de servicios TIC en la población
Macro- objetivo 3:
Asegurar el uso de las TIC para el desarrollo económico y social del país
Macro-objetivo 4:
Establecer las bases para el desarrollo de una industria de TI a largo plazo.[28]
6
CONATEL APRUEBA REGULACIÓN PARA EL ACCESO A INTERNET
El Consejo Nacional de Telecomunicaciones (CONATEL), presidido por el Ministro de
Telecomunicaciones y de la Sociedad de la Información, Ing. Jaime Guerrero Ruiz, aprobó, el 7 de
noviembre de 2013, las reformas al Reglamento de Prestación del Servicio de Valor Agregado de
Acceso al Internet, cumpliendo así el mandato Constitucional que establece en su Artículo 16, N°2: “El
Estado debe garantizar el acceso universal a las TIC”.
Dicha propuesta fue socializada, previamente a su aprobación al público en general, mediante el
proceso de Audiencias Públicas efectuadas por la Secretaría Nacional de Telecomunicaciones (Senatel),
las que se realizaron el pasado 19 de septiembre de 2013, en Quito, Guayaquil y Cuenca, donde se
receptaron comentarios y opiniones de la ciudadanía.
La reforma permite el acceso al internet con infraestructura propia del prestador ISP, sin que éste
tenga que contratar un servicio externo para llegar a sus clientes. Previamente los proveedores debían
subcontratar la red de acceso hacia el cliente a un tercero (salvo el caso que tuviera la licencia de
portador), encareciendo los costos a los usuarios de internet.
Adicionalmente, la reforma posibilita la optimización de redes, por cuanto se puede utilizar redes de
otros servicios como las de audio y video por suscripción, para la masificación del internet y por
consiguiente, la inclusión tecnológica a toda la sociedad ecuatoriana.
La política regulatoria contribuye con la estrategia del Gobierno de la Revolución Ciudadana en
fortalecer la matriz productiva, por cuanto permite incluir mayores actores en la prestación de acceso
a internet, generando competitividad, empleo, desarrollo de servicio y de las telecomunicaciones. A
su vez, el beneficio directo para el usuario radica en una mayor oferta de prestación de acceso a
internet, con mejores costos y ampliando el área de cobertura, expandiendo el servicio a zonas antes
desatendidas y potenciando que todos los ciudadanos, independientemente de su ubicación, se
incluyan en la Sociedad del Conocimiento, disminuyendo la brecha digital.[29]
7
CONSEJO NACIONAL DE TELECOMUNICACIONES
RESOLUCIÓN TEL-477-16-CONATEL-2012, ABONADOS
Que, la Constitución de la República, dentro de los derechos del buen vivir, con relación a la comunidad
e información, dispone:” Art. 16 todas las personas, en forma individual o colectiva, tiene derecho a:
2. El acceso universal a las tecnologías de información y comunicación.”;
Que, la Norma Suprema, dentro de los derechos de libertad, en su artículo 66, reconoce y garantiza a
las personas: “4. Derecho a la igualdad formal, igualdad material y no discriminación”, “16. El derecho
a la libertad de contratación”,”19. El derecho a la protección de los datos de carácter personal, que
incluye el acceso y la decisión sobre información y datos de este carácter, así como su correspondiente
protección. La recolección, archivo, procesamiento, distribución o difusión de estos datos o
información requerirán la autorización de titular o el mandato de la ley.”,”21. El derecho a la
inviolabilidad y al secreto de la correspondencia física y virtual; esta no podrá ser retenida, abierta ni
examinada, excepto en los casos previstos en la ley, previa intervención judicial y con la obligación de
guardar el secreto de los asuntos ajenos al hecho que motive su examen. Este derecho protege
cualquier otro tipo o forma de comunicación”,”23. El derecho a dirigir quejas y peticiones individuales
y colectivas a las autoridades y a recibir atención o respuestas motivadas. No se podrá dirigir peticiones
a nombre del pueblo”,”25. El derecho a acceder a bienes y servicios públicos y privados de calidad, con
eficiencia, eficacia y buen trato, así como a recibir información adecuada y veraz sobre su contenido y
características”,”29. d que ninguna persona pueda ser obligada a hacer algo prohibido o dejar de hacer
algo no prohibido por la ley”;
Que, la Constitución de la Republica, con relación a las personas usuarias y consumidoras, dispone:
“art .52.- Las personas tienen derecho a disponer de bienes y servicios de óptima calidad y a elegirlos
con libertad, así como a una información precisa y no engañosa sobre su contenido y
características.”,”Art. 55.- Las personas usuarias y consumidoras podrán constituir asociaciones que
promuevan la información y educación sobre sus derechos, y las representen y defiendan ante las
autoridades judiciales o administrativa.- para el ejercicio de este u otro derechos, nadie será obligado
a saciarse.”;
Que, la Constitución de la Republica, señala en los artículos 313, 314, 315 y 316 que las
telecomunicaciones y el espectro radioelectrónico, se considerarán sectores estratégicos, respecto de
los cuales el estado se ha reservado las potestades de administración, regulación, control y gestión,
8
siendo su responsabilidad, la provisión de servicios públicos de telecomunicaciones, en forma directa
a través de empresas públicas y por excepción, mediante delegación;
Que, el consejo nacional de telecomunicaciones es el ente de administración y regulación de las
telecomunicaciones en el país. [30]
1
ANEXO H
Figura 1: Posicionamiento de estándares Wireless
Figura 2: Características de los diferentes tipos de estándar (802.11)
2
Figura 3: Proceso de certificación WIMAX
Figura 4: Atribución de Frecuencias
3
Figura 5: Frecuencias en el mundo
Figura 6: Modulación Adaptiva
4
Figura 7: Esquema MIMO
Figura 8: Acceso bidireccional FDD y TDD
5
Figura 9: Arquitectura de red WIMAX
1
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] VV.AA, La comunicación móvil. Editorial GEDISA, 2014. [2] D. L. Rodríguez, Sistemas inalámbricos de comunicación personal. Marcombo, 2001. [3] J. Ibañez, «Globalización e Internet: poder y gobernanza en la sociedad de la información |
Globalisation and Internet: Power and Governance in the Information Society», Relac. Int., vol. 0, n.o 4, 2006.
[4] «Visión y Misión». [En línea]. Disponible en: http://www.unemi.edu.ec/index.php/identidad/quienes-somos/mision-y-vision. [Accedido: 12-dic-2017].
[5] Las Tecnologías de la información y la comunicación en la enseñanza: manual para docentes o cómo crear nuevos entornos de aprendizaje abierto por medio de las TIC. Trilce, 2005.
[6] Las Tecnologías de la información y la comunicación en la enseñanza: manual para docentes o cómo crear nuevos entornos de aprendizaje abierto por medio de las TIC. Trilce, 2005.
[7] C. Antonio José y J. A. C. Falcón, Wi-Fi : lo que se necesita conocer. RC Libros, 2010. [8] L. Nuaymi, WiMAX: technology for broadband wireless access. Chichester, England ; Hoboken,
NJ: John Wiley, 2007. [9] «Quobis Informe WiMAX Movil - Documents», documents.mx. [En línea]. Disponible en:
https://documents.mx/documents/quobis-informe-wimax-movil.html. [10] «Blog de Quobis Networks». . [11] «IEEE 802.16 Task Group e (MobileWirelessMAN®)». [En línea]. Disponible en:
http://www.ieee802.org/16/tge/. [Accedido: 07-ago-2017]. [12] B. T. et al, Propuesta de Diseño E Implementación de la Red Wi-Fi del Campus Universitario UCNE.
Bod Third Party Titles, 2013. [13] «Sistemas de Transmisión - WIMAX». [En línea]. Disponible en: https://sx-de-
tx.wikispaces.com/WIMAX. [Accedido: 07-ago-2017]. [14] C. Cevallos, C. Francisco, R. Vargas, y M. Raúl, «Análisis y diseño de la red inalámbrica de alta
velocidad basada en el estándar WIMAX (IEEE 802.16) para la Escuela Politécnica del Ejército», ene. 2006.
[15] «Apuntes, Tema 6: Control de Congestión», 10-ago-2011. [En línea]. Disponible en: https://web.archive.org/web/20110810202301/http://www.it.uc3m.es/~prometeo/rsc/apuntes/Conges/conges.html. [Accedido: 22-nov-2017].
[16] «Estabilidad de una red Wifi..» [En línea]. Disponible en: http://www.configurarequipos.com/doc635.html. [Accedido: 23-nov-2017].
[17] E. Ordoñez Bravo, «Diseño de una red inalambrica utilizando la tecnologia wimax para proveer el servicio de internet de banda ancha en la ciudad de manta», jun. 2011.
[18] «Sistemas de Transmisión - WIMAX». [En línea]. Disponible en: https://sx-de-tx.wikispaces.com/WIMAX. [Accedido: 26-jul-2017].
[19] «Nessus_6_9.pdf». . [20] «Nessus Escáner de Vulnerabilidad», GB Advisors. [En línea]. Disponible en: http://www.gb-
advisors.com/es/gestion-de-vulnerabilidades/nessus-escaner-vulnerabilidad/. [21] S. Dolan y S. L. Dolan, La gestión de los recursos humanos: cómo atraer, retener y desarrollar con
éxito el capital humano en tiempos de transformación. McGraw-Hill, 2007. [22] «“GESTIÓN DE RECURSOS HUMANOS”». . [23] C. Chapman y S. Ward, Project Risk Management: Processes, Techniques and Insights. Wiley,
2007. [24] N. J. Smith, T. Merna, y P. Jobling, Managing Risk in Construction Projects. John Wiley & Sons,
2014.
2
[25] F. Casanova, Formación profesional, productividad y trabajo decente. Organización Internacional del Trabajo, 2009.
[26] «Ley-Orgánica-de-Telecomunicaciones.pdf». . [27] «MINTEL, MinEduc, CAF y CEPAL desarrollarán Foro sobre TIC y Educación», Ministerio de
Telecomunicaciones y de la Sociedad de la Información, 15-sep-2017. [En línea]. Disponible en: https://www.telecomunicaciones.gob.ec/mintel-mineduc-caf-cepal-desarrollaran-foro-tic-educacion/. [Accedido: 18-nov-2017].
[28] «MINTEL trabaja para incrementar redes de telecomunicaciones», Ministerio de Telecomunicaciones y de la Sociedad de la Información, 03-ago-2017. [En línea]. Disponible en: https://www.telecomunicaciones.gob.ec/mintel-trabaja-incrementar-redes-telecomunicaciones/. [Accedido: 18-nov-2017].
[29] «Conatel aprueba regulación para el acceso a internet», Ministerio de Telecomunicaciones y de la Sociedad de la Información, 11-nov-2013. [En línea]. Disponible en: https://www.telecomunicaciones.gob.ec/conatel-aprueba-regulacion-para-el-acceso-a-internet/. [Accedido: 18-nov-2017].
[30] «rt~cidad de las telecomunicaciones, siendo prohibido a terceras personas interce7rferir, -t». [En línea]. Disponible en: http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:AvR3xYco07AJ:www.arcotel.gob.ec/wp-content/plugins/download-monitor/download.php%3Fid%3D339+&cd=1&hl=es-419&ct=clnk&gl=ec&client=firefox-b-ab. [Accedido: 18-nov-2017].
[31] «ETAPA EP - Servicios de Telefonía, Televisión, Internet, Agua Potable, Alcantarillado de Cuenca - Ecuador > Productos y servicios > Internet > Planes > Planes Wimax». [En línea]. Disponible en: http://www.etapa.net.ec/Productos-y-servicios/Internet/Planes/Planes-Wimax. [Accedido: 26-jul-2017].
[32] J. G. Voinea, Redes de Comunicaciones. Administración y gestión. Lulu.com. [33] «UNEMI, UNA INSTITUCIÓN COMPROMETIDA CON EL MEDIOAMBIENTE». [En línea]. Disponible
en: http://www.unemi.edu.ec/index.php/noticias-anteriores/414-unemi-una-institucion-comprometida-con-el-medioambiente. [Accedido: 31-jul-2017].
[34] «Cable Duplex Aluminio Aac 2x6 Awg (13.3 Mm2) Rollo 250 M. - U$S 149,00». [En línea]. Disponible en: https://articulo.mercadolibre.com.ec/MEC-412399739-cable-duplex-aluminio-aac-2x6-awg-133-mm2-rollo-250-m-_JM.
[35] «Venta Y Montaje De Torres Para Instalación De Antenas - U$S 200,00». [En línea]. Disponible en: https://articulo.mercadolibre.com.ec/MEC-412041928-venta-y-montaje-de-torres-para-instalacion-de-antenas-_JM.
[36] «Cable De Red Datos Utp Cat 6 100% Cobre 305 Metros Cctv - U$S 149,80». [En línea]. Disponible en: https://articulo.mercadolibre.com.ec/MEC-411813510-cable-de-red-datos-utp-cat-6-100-cobre-305-metros-cctv-_JM.
[37] «Estatutos y Reglamentos». [En línea]. Disponible en: http://www.unemi.edu.ec/index.php/identidad/estatutos-y-reglamentos. [Accedido: 03-ago-2017].
[38] «FreeRADIUS utilizó para el acceso administrativo en el ejemplo de la configuración del Cisco IOS», Cisco. [En línea]. Disponible en: https://www.cisco.com/c/es_mx/support/docs/security-vpn/remote-authentication-dial-user-service-radius/116291-configure-freeradius-00.html.
[39] «FreeRADIUS». [En línea]. Disponible en: http://freeradius.org/. [Accedido: 11-ago-2017]. [40] «daloRADIUS». [En línea]. Disponible en: http://www.daloradius.com/. [Accedido: 11-ago-2017]. [41] S. J. Bigelow, J. J. Carr, y S. Winder, Understanding telephone electronics, 4th ed. Boston: Newnes,
2001. [42] J.-F. Apréa, Windows Server 2008 arquitectura y gestión de los servicios de dominio Active
Directory (AD DS). Cornellà de Llobregat: ENI, 2010.
3
[43] N. Bonnet, Windows Server 2012 R2: administración : preparación para la certificación MCSA : examen n° 70-411 : 49 trabajos prácticos, 171 preguntas-respuestas. Cornellà de Llobregat (Espagne); [Saint-Herblain: Ediciones ENI, 2015.
[44] A. S. Tanenbaum, E. Núñez Ramos, F. A. Trujillo Fernández, y A. F. García Espinosa, Redes de computadoras. México [etc.: Pearson Educación, 2003.
[45] «Introducción a la replicación DFS». [En línea]. Disponible en: https://technet.microsoft.com/es-es/library/cc771058(v=ws.11).aspx. [Accedido: 18-nov-2017].
1
Glosario
Cuadro 16 Glosario
Siglas
Significado
AAA Authentication, Authorization and Accounting
AAS Adaptive Antenna Systems
ADSL Asimetrical Digital Subscriber Line
ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line
ASK Amplitude shift keying
BPSK Binary Phase shift keying
BTS Base Transceiver Station
BWA Broadband Wireless Access
CDMA Code Division Multiple Access
CPE Customer Premises Equipment
CSMA Carrier sense multiple access
DAB Digital audio broadcasting
DFT Direct fourier transform
DSSS Direct-sequence spread-spectrum
DVB Digital video broadcasting
EV-DO Evolution Data Optimized
FDD Frequency Division Duplex
FDM Frequency Division multiplex
FEC Forward error correction
FHSS Frequency-Hopped Spread Spectrum
FSK Frequency Shift Keying
GPRS General Packet Radio Service
GSM Groupe special mobile
H-ARQ Hybrid-Automatic repeat request
HIPERLAN High PErformance Radio LAN
HSPA HIgh-Speed Packet Access
ITU Internation telecommunication Union
LoS Line of Sight
LTE Long-Term Evolution
MAC Medium Access Control
MAS Multiple Antenna Systems
MIMO Multiple input multiple output
MISO Multiple input simple output
MRA Maximum Response Angle
2
Siglas Significado
NloS None-Line of Sight
OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplex
OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
Q-PSK Quadrature-Phase Shift Keying
QAM Quadrature Amplitude Modulation
RADIUS Remote Authentication Dial-In User Server
SAS Smart-Antenna Systems
SDR Software defined radio
SNR Signal to noise ratio
STC Space-Time Coding
TDD Time division duplex
TDMA Time division multiple access
UMTS Universal Mobile Telecommunications System
VoIP Voice over IP Protocol
W-OFDM Wideband Orthogonal Frequency Division Multiplex
WAVE Wireless Access for Vehicular Environment
WiMAX Wideband Orthogonal Frequency Division Multiplex
WISP Wireless Internet Service Provider
Fuente: Investigación directa
Elaborado: Los autores
